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利用“將軍飲馬”解決線段最值問題

2020-09-14 12:11:35賀建偉
錦繡·中旬刊 2020年7期
關鍵詞:對稱點共線定點

賀建偉

“將軍飲馬”模型是解決線段和的最小值,線段差的最大值問題的經(jīng)典模型,也是陜西中考14題,25題的??碱}型。解決此類問題的關鍵是要理解知識背景及解題思路和策略!

類型一:兩定點在直線的異側時求兩線段和的最小值

問題1:在定直線L上找一點P,使得P到定點A,B的距離之和最小,即AP+BP的最小值。

結論:當A,P,B三點共線時(即點P為線段AB與直線的交點時),AP+BP有最小值為線段AB的長!

證明:在L上任意取一點P(不與P重合),連接AP BP,在三角形ABP中有AP+BP>AB。所以當A,P,B三點共線時AP+BP有最小值為AB的長!

類型二:兩定點在直線的同側時求兩線段和的最小值

問題2:在定直線L上找一點P,使得P到定點A,B的距離之和最小,即AP+BP的最小值。

結論:作A或者B關于直線L的對稱點A或B,再連接AB或者AB為AP+BP的最小值!

依據(jù):兩點之間線段最短、三角形任意兩邊之和大于第三邊!

類型三:兩定點在直線同側時求兩線段差的最大值

問題3:在定直線L上找一點P,使P到A,B的距離之差最大,即AP-BP絕對值的最大值。

結論:當A,B,P三點共線時(即點P為線段BA的延長線與直線的交點時)AP-BP的絕對值有最大值為AB的長。

證明:在L上任意取一點P(不與P重合),連接AP? BP 在三角形ABP中AP-BP的絕對值小于AB。所以AP-BP絕對值的最大值為AB的長!

類型四:兩定點在直線異側時求兩線段差的最大值

結論:作A或者B關于直線L的對稱點轉化為類型三即可得出AP-BP絕對值的最大值!

模型應用:例1:如圖:在邊長為2的菱形ABCD中,角DAB=60,E是AB邊上的一點,且AE=1,點Q為對角線AC上的動點

解析:(1)求三角形BEQ周長的最小值

例2:如圖:在銳角三角形中,AB=4,角BAC=45,角BAC的角平分線交BC于點D,M、N分別是AD和AB上的動點,則BM+MN的最小值。

解析:作B關于AD的對稱點B,則BM+MN=BM+MN。所以當B、M、N共線且與AB垂直時BM+MN有最小值為BN的長!

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