向紅梅 王波
摘 要:學完勾股定理之后。資料之中出現了這類求最短距離的題:1、如圖,某地要在河邊修建一個泵站,分別向A、B兩村送水灌溉農田,已知A村,B村分別距離河邊2千米和7千米,且A、B兩村相距13千米,水泵站應修建在什么地方可使所用的水管最短?請在圖中設計出水泵的位置。2、如圖所示,A﹑B兩村在河CD的同側,A﹑B兩村到河的距離分別為AC=1km,BD=3km,CD=3km。現要在河邊建一水廠向A﹑B兩村輸送自來水,鋪設水管的費用為2萬元/千米,請你在CD上選擇水廠位置O,使鋪設水管的費用最低,并求出總費用。
關鍵詞:怎樣解這類數學題;反考;研究
中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)16-210-01
學完勾股定理之后。資料之中出現了這類求最短距離的題:
如圖,某地要在河邊修建一個泵站,分別向A、B兩村送水灌溉農田,已知A村,B村分別距離河邊2千米和7千米,且A、B兩村相距13千米,水泵站應修建在什么地方可使所用的水管最短?請在圖中設計出水泵的位置。
看到這道題后,按傳統(tǒng)的方法:
解:(1)以河邊為對稱軸,作B點的對稱 B′。連接AB1交河邊于O點。O點就水泵站的位置。
(2)過A點分別做河邊與BB′的垂線,交河邊、BB′于D、E
AD=EC=2千米
BE=BC-EC=7-2=5千米
∵ AE⊥BB′
∴ △AEB、△A B′E為直角三角形
AE2=AB2-BE2
AE=12千米
B′E= B′C+C E
又∵ B′C=BC
B′E=9千米
A B′2=AE2+ B′E2
A B′=15千米
∵ 河垂直平分B B′
∴ OB=O B′
∴ AO+OB=A0+O B′
=A B′
∴ 水泵管最短為15千米
做完這個題后,假想一下,如果水泵站建在D點會怎么樣呢?AD=2千米 AB=13千米,這剛好是15千米嗎?
如圖所示,A﹑B兩村在河CD的同側,A﹑B兩村到河的距離分別為AC=1km,BD=3km,CD=3km?,F要在河邊建一水廠向A﹑B兩村輸送自來水,鋪設水管的費用為2萬元/千米,請你在CD上選擇水廠位置O,使鋪設水管的費用最低,并求出總費用。
這一道題,根據傳統(tǒng)的方法:
解:(1)以CD為對稱軸作B點的對稱點B,連接AB′交C D于O,O點就是水廠位置。
(2) A B′=5km(過程略)
∴ 最短距離為5km
最少費用:5×2=10萬元
假想:將水廠就建在C點會怎樣?
解:連接AB
AB2=AE2+(BD-DE)2
AB2=32+(3-1)2
AB=√13km≈3.61
最短距離:AC+AB=1+3.61=4.61km
傳統(tǒng)方法是不是錯了?我們可以多舉一些數字試一試便知:探究方法也有漏洞。這類題該如何來解呢?值得我們去反考、研究。