专题一:“将军饮马”类最值问题

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收藏于 : 2021-07-20 13:43   被转藏 : 9   


一、模型展现


(1)直线型

模型1:在直线l上求作点P,使PA+PB最小.

原理:两点之间,线段最短.PA+PB最小值即为AB长.


模型2:在直线l上求作点P,使PA+PB最小.

原理:和最小,同侧转异侧.两点之间,线段最短.


模型3:在直线l上求作点P,使|PAPB|最大.

原理:两边之差小于第三边,|PA-PB|最大值即为AB长.


模型4:在直线l上求作点P,使|PAPB|最大.

原理:差最大,异侧转同侧两边之差小于第三边.

变式:在直线l上求作点P,使l平分∠APB,与此作法相同.


模型5:在直线l上求作点P,使|PA-PB|最小.

原理:|PA-PB|最小为0,中垂线上的点到线段两端的距离相等.


(2)角型

模型6:在OA,OB上求作点M,N,使△PMN周长最小.

原理:作两次对称,两点之间,线段最短.


模型7:在OA,OB上求作点M,N,使四边形PQMN周长最小.

原理:P,Q分别作对称,两点之间,线段最短. 


模型8:在OA,OB上求作点M,N,

(1)使PM+MN最小.

(2)使PN+MN最小.

原理:先连哪个点,就先做关于那个点所在射线的对称点.垂线段最短.


模型9:P,Q为OA,OB的定点,在OA,OB上求作点M,N,使PN+NM+MQ最小.

原理:两点之间,线段最短,PN+NM+MQ最小值即为P’Q’的长.


(3)平移型

模型10:在直线l上求作点M,N,使MN=a,且AM+MN+NB最小.

原理:将l上的MN转化到B’B.(问题情境:将军从军营A出发,去河边l饮马,饮马完在河边牵马散步a米,回军营B.可以转化为饮完马,直接去军营B,在到达之前散步.)


模型11(造桥选址):

直线l1∥l2,在l1上求作点M,在l2上求作点N,使MN⊥l1,且AM+MN+NB最小.

原理:

将MN转化为AA’.(可以理解为在A处先走过桥的路,再直达点B.)



二、典型例题


例1:(模型2)

从点A(0,2)发出的一束光线,经x轴反射,过点B(4,3),求从点A到点B所经过的路径长.

解析:


例2:(模型4)

已知点A(1,3)、B(3,-1),点M在x轴上,当AM-BM最大时,点M的坐标为______

解析:


例3:(模型10)

如图,当四边形PABN的周长最小时,a=______

解析:


例4:(模型11)

解析:


例5:(结合勾股)

如图,在等边△ABC中,AB=6,N为AB上一点,且AN=2,∠BAC的平分线交BC于点D,M是AD上的动点,连结BM、MN,则BM+MN的最小值是_____

解析:

*本文转自积余鼎尖数学教学

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