如图,将军在图中点A处,现在他要带马去河边喝水,之后返回军营,问:将军怎么走才能使得路程最短
如图在直线上找一点P使得PA+PB的值最小
这个问题是PA+PB是折线段,根据已有知识“两点之间线段最短”和“垂线段最短”,我们应将折线段转化成直线段,作点A关于直线的对称点A’,则AP=A’P,AP+BP≥A'B,所以线段A'B与直线的交点即为点P。
★如图点P为∠AOB内部一点,在OA、OB上求作两点M、N,使得△PMN周长最小。
此时作点P关于OA、OB的对称点P'和P'',则P'P=M P,P''P=NP,PM+PN+MN=P'M+P''N+MN≥P'P'',所以线段P'P''与角两边交点即为所求。
【例题】点P是∠AOB内任意一点,∠AOB=30°,OP=8,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,则△PMN周长的最小值为___________.
简析:由图形对称变换易得
四点共线时三角形周长最小,的长即为△周长,由∠AOB=30°可得=60°,=OP=8.★如图在OA、OB上分别取点M、N使得四边形PMNQ周长最小。
考虑PQ是条定线段,故只需考虑PM+MN+NQ最小值即可,类似,分别作点P、Q关于OA、OB对称,化折线段PM+MN+NQ为P’M+MN+NQ’,当P’、M、N、Q’共线时,四边形PMNQ的周长最小。
★如图在OA、OB上分别取M、N,使得PM+MN的值最小
图中M为折点,作点P关于OA的对称点P',将折线段PM+MN转化为P'M+MN,即作P'N⊥OB于N,交OA于M,此时P'M+MN最小(垂线段最短)。
几何图形中的将军饮马
【例1】如图,正方形ABCD的边长是4,M在DC上,且DM=1, N是AC边上的一动点,则△DMN周长的最小值是____
简析:考虑DM为定值,故求△DMN周长最小值即求DN+MN最小值.点N为折点,作点D关于AC的对称点,即点B,连接BN交AC于点N,此时△DMN周长最小,在Rt△BCM中求BM=5即为所求。
【例2】如图在Rt△ABO中,∠OBA=90°,A(4,4),点C在边AB上,且AC:CB=1:3,点D为OB的中点,点P为边OA上的动点,当点P在OA上移动时,使四边形PDBC周长最小的点P的坐标为____
简析:求得点D关于OA对称点D'(0,2),易通过“8”字相似求出CD'与OA交点为(8/3,8/3).
【例1】如图,在等边△ABC中,AB=6, N为AB上一点且BN=2AN, BC的高线AD交BC于点D,M是AD上的动点,连结BM,MN,则BM+MN的最小值是_____
简析:B点对称点是C,CN长就是所求最小值,勾股定理求得2√7
【例2】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6.AB=12,AD平分∠CAB,点F是AC的中点,点E是AD上的动点,则CE+EF的最小值为 ____
简析:c'F长度等于BC一半,结果3√3
【例3】如图,在锐角三角形ABC中,BC=4,∠ABC=60°, BD平分∠ABC,交AC于点D,M、N分别是BD,BC上的动点,则CM+MN的最小值是2√3
【例1】如图,在菱形ABCD中,AC= ,BD=6,E是BC的中点,P、M分别是AC、AB上的动点,连接PE、PM,则PE+PM的最小值是_____
简析:根据面积法易得EM'=2√6
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