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    利用“將軍飲馬”解決線段最值問題

    2020-09-14 12:11賀建偉
    錦繡·中旬刊 2020年7期
    關(guān)鍵詞:對稱點(diǎn)共線定點(diǎn)

    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(guān)鍵是要理解知識背景及解題思路和策略!

    類型一:兩定點(diǎn)在直線的異側(cè)時(shí)求兩線段和的最小值

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

    結(jié)論:當(dāng)A,P,B三點(diǎn)共線時(shí)(即點(diǎn)P為線段AB與直線的交點(diǎn)時(shí)),AP+BP有最小值為線段AB的長!

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

    類型二:兩定點(diǎn)在直線的同側(cè)時(shí)求兩線段和的最小值

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

    結(jié)論:作A或者B關(guān)于直線L的對稱點(diǎn)A或B,再連接AB或者AB為AP+BP的最小值!

    依據(jù):兩點(diǎn)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(diǎn)在直線同側(cè)時(shí)求兩線段差的最大值

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

    結(jié)論:當(dāng)A,B,P三點(diǎn)共線時(shí)(即點(diǎn)P為線段BA的延長線與直線的交點(diǎn)時(shí))AP-BP的絕對值有最大值為AB的長。

    證明:在L上任意取一點(diǎn)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(diǎn)在直線異側(cè)時(shí)求兩線段差的最大值

    結(jié)論:作A或者B關(guān)于直線L的對稱點(diǎn)轉(zhuǎn)化為類型三即可得出AP-BP絕對值的最大值!

    模型應(yīng)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(diǎn),且AE=1,點(diǎn)Q為對角線AC上的動點(diǎn)

    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(diǎn)D,M、N分別是AD和AB上的動點(diǎn),則BM+MN的最小值。

    解析:作B關(guān)于AD的對稱點(diǎn)B,則BM+MN=BM+MN。所以當(dāng)B、M、N共線且與AB垂直時(shí)BM+MN有最小值為BN的長!

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