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(完整)初中数学[最短路径问题]典型题型及解题技巧

(完整)初中数学[最短路径问题]典型题型及解题技巧
(完整)初中数学[最短路径问题]典型题型及解题技巧

初中数学[最短路径问题]典型题型及解题技巧

最短路径问题中,关键在于,我们善于作定点关于动点所在直线的对称点,或利用平移和展开图来处理。这对于我们解决此类问题有事半功倍的作用。理论依据:“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”“立体图形展开图”。教材中的例题“饮马问题”,“造桥选址问题”“立体展开图”。考的较多的还是“饮马问题”。

知识点:“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”。“饮马问题”,“造桥选址问题”。考的较多的还是“饮马问题”,出题背景变式有角、三角形、菱形、矩形、正方形、梯形、圆、坐标轴、抛物线等。

解题总思路:找点关于线的对称点实现“折”转“直”,近两年出现“三折线”转“直”等变式问题考查。

一、两点在一条直线异侧

例:已知:如图,A,B在直线L的两侧,在L上求一点P,使得PA+PB

最小。

解:连接AB,线段AB与直线L的交点P ,就是所求。(根据:两点之间线

段最短.)

二、两点在一条直线同侧

例:图所示,要在街道旁修建一个奶站,向居民区A、B提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使从A、B到它的距离之和最短.

解:只有A、C、B在一直线上时,才能使AC+BC最小.作点A关于直线

“街道”的对称点A′,然后连接A′B,交“街道”于点C,则点C就是

所求的点.

三、一点在两相交直线内部

例:已知:如图A是锐角∠MON内部任意一点,在∠MON的两边

OM,ON上各取一点B,C,组成三角形,使三角形周长最小.

解:分别作点A关于OM,ON的对称点A′,A″;连接A′,A″,分别交

OM,ON于点B、点C,则点B、点C即为所求

分析:当AB、BC和AC三条边的长度恰好能够体现在一条直线上时,三角形的周长最小

例:如图,A.B两地在一条河的两岸,现要在河上建一座桥MN,桥造在何

处才能使从A到B的路径AMNB最短?(假设河的两岸是平行的直线,桥

要与河垂直)

解:1.将点B沿垂直与河岸的方向平移一个河宽到E,

2.连接AE交河对岸与点M,

则点M为建桥的位置,MN为所建的桥。

证明:由平移的性质,得BN∥EM 且BN=EM, MN=CD, BD∥CE, BD=CE,

所以A.B两地的距:AM+MN+BN=AM+MN+EM=AE+MN,

若桥的位置建在CD处,连接AC.CD.DB.CE,

则AB两地的距离为:

AC+CD+DB=AC+CD+CE=AC+CE+MN,

在△ACE中,∵AC+CE>AE, ∴AC+CE+MN>AE+MN,即AC+CD+DB >AM+MN+BN 所以桥的位置建在CD处,AB两地的路程最短。

例:如图,A、B是两个蓄水池,都在河流a的同侧,为了方便灌溉作物,?要在河边建一个抽水站,将河水送到A、B两地,问该站建在

··

C

D

A B

E

a

A·M

N

E

河边什么地方,?可使所修的渠道最短,试在图中确定该点。

作法:作点B 关于直线 a 的对称点点C,连接AC 交直线a 于点D ,则点D 为建抽水站的位置。

证明:在直线 a 上另外任取一点E ,连接AE.CE.BE.BD, ∵点B.C 关于直线 a 对称,点D.E 在直线 a 上,∴DB=DC,EB=EC, ∴AD+DB=AD+DC=AC, AE+EB=AE+EC

在△ACE 中,AE+EC >AC, 即 AE+EC >AD+DB

所以抽水站应建在河边的点D 处,

例:某班举行晚会,桌子摆成两直条(如图中的AO ,BO),AO 桌面上摆满了桔子,OB 桌面上摆满了糖果,坐在C 处的学生小明先拿桔子再拿糖果,然后回到座位,请你帮助他设计一条行走路线,使其所走的总路程最短?

作法:1.作点C 关于直线 OA 的对称点点D, 2. 作点C 关于直线 OB 的对称点点E, 3.连接DE 分别交直线OA.OB 于点M.N ,

则CM+MN+CN 最短

例:如图:C 为马厩,D 为帐篷,牧马人某一天要从马厩牵出马,

先到草地边某一处牧马,再到河边饮马,然后回到帐篷,请你帮他确定这一天的最短路线。

作法:1.作点C 关于直线 OA 的 对称点点F, 2. 作点D 关于直线 OB 的对称点点E, 3.连接EF 分别交直线OA.OB 于点G.H ,

则CG+GH+DH 最短

四、求圆上点,使这点与圆外点的距离最小的方案设计

在此问题中可根据圆上最远点与最近点和点的关系可得最优设计方案。

例:一点到圆上的点的最大距离为9,最短距离为1,则圆的半径为多少? (5或4)

四、点在圆柱中可将其侧面展开求出最短路程

将圆柱侧面展成长方形,圆柱体展开的底面周长是长方形的长,圆柱的高是长方形的宽.可求出最短路程

例:如图所示,是一个圆柱体,ABCD 是它的一个横截面,AB=,BC=3,

一只蚂蚁,要从A 点爬行到C 点,那么,最近的路程长为( )

A .7

B .

C .

D .5

分析:要求蚂蚁爬行的最短距离,需将圆柱的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果.

G

E

解:将圆柱体展开,连接A、C,

∵==?π?=4,BC=3,

根据两点之间线段最短,

AC==5.故选D.

五、在长方体(正方体)中,求最短路程

1)将右侧面展开与下底面在同一平面内,求得其路程

2)将前表面展开与上表面在同一平面内,求得其路程

3)将上表面展开与左侧面在同一平面内,求得其路程了

然后进行比较大小,即可得到最短路程.

例:有一长、宽、高分别是5cm,4cm,3cm的长方体木块,一只蚂蚁要

从长方体的一个顶点A处沿长方体的表面爬到长方体上和A相对的顶点B

处,则需要爬行的最短路径长为()

A.5cm B.cm C.4cm D.3cm

分析:把此长方体的一面展开,在平面内,两点之间线段最短.利用勾股定理求点A和B点间的线段长,即可得到蚂蚁爬行的最短距离.在直角三角形中,一条直角边长等于长方体的高,另一条直角边长等于长方体的长宽之和,利用勾股定理可求得.

解:因为平面展开图不唯一,

故分情况分别计算,进行大、小比较,再从各个路线中确定最短的路线.

(1)展开前面、右面,由勾股定理得AB2=(5+4)2+32=90;

(2)展开前面、上面,由勾股定理得AB2=(3+4)2+52=74;

(3)展开左面、上面,由勾股定理得AB2=(3+5)2+42=80;

所以最短路径长为cm.

例:如图是一个长4m,宽3m,高2m的有盖仓库,在其内壁的A处(长

的四等分)有一只壁虎,B处(宽的三等分)有一只蚊子,则壁虎爬到蚊

子处最短距离为()

A.4.8 B. C.5 D.

分析:先将图形展开,再根据两点之间线段最短可知.

解:有两种展开方法:

①将长方体展开成如图所示,连接A、B,

根据两点之间线段最短,AB==;

②将长方体展开成如图所示,连接A、B,则AB==5<;

所以最短距离5

例:有一棵9米高的大树,树下有一个1米高的小孩,如果大树

在距地面4米处折断(未完全折断),则小孩至少离开大树米

之外才是安全的.

分析:根据题意构建直角三角形ABC,利用勾股定理解答.

解:如图,BC即为大树折断处4m减去小孩的高1m,则BC=4﹣1=3m,AB=9﹣4=5m,在Rt△ABC中,AC===4.

例:如图,在一个长为2米,宽为1米的矩形草地上,如图堆放着一根长方体

的木块,它的棱长和场地宽AD平行且>AD,木块的正视图是边长为0.2米

的正方形,一只蚂蚁从点A处,到达C处需要走的最短路程是米.(精确

到0.01米)

分析:解答此题要将木块展开,然后根据两点之间线段最短解答. 解:由题意可知,将木块展开,相当于是AB+2个正方形的宽, ∴长为2+0.2×2=2.4米;宽为1米. 于是最短路径为:=2.60米.

例:如图,AB 为⊙O 直径,AB=2,OC 为半径,OC ⊥AB,D 为AC 三等分点,点P 为OC 上的动点,求AP+PD 的最小值。

分折:作D 关于OC 的对称点D ’,于是有PA+PD ’≥AD ’,

(当且仅当P 运动到P o 处,等号成立,易求AD ’=3。

六、在圆锥中,可将其侧面展开求出最短路程

将圆锥侧面展开,根据同一平面内的问题可求出最优设计方案

例:如图,一直圆锥的母线长为QA=8,底面圆的半径r=2,若一只小蚂蚁从A 点出发,绕圆锥的侧面爬行一周后又回到A 点,则蚂蚁爬行的最短路线长是 (结果保留根式)

小虫爬行的最短路线的长是圆锥的展开图的扇形的弧所对的弦长,

根据题意可得出:2πr=n.π.OA,/180则, 则2×π×2= , 解得:n=90°,

由勾股定理求得它的弦长AA

一、题中出现一个动点。

当题中只出现一个动点时,可作定点关于动点所在直线的对称点,利用两点之间线段最短,或三角形两边之和小于第三边求出最值.

例:如图,在正方形ABCD 中,点E 为AB 上一定点, 且BE=10,CE=14,P 为BD 上一动点,求PE+PC 最小值。

分析:作E 关于BD 对称点E ’,E ’在AB 上, 有PE+PC=PE ’+PC ≥E ’C 易求E ’C=26。

n ×π×8 180

二、题中出现两个动点。

当题中出现两个定点和两个动点时,应作两次定点关于动点所在直线的对称点.利用两点之间线段最短求出最值。

例:如图,在直角坐标系中有四个点, A(-8,3),B(-4,5)C(0,

n),D(m,0),当四边形ABCD周长最短时,求m

n

分折:因AB长为定值,四边形周长

最短时有BC+CD+DA最短,作B关于y轴对称点B’,

A关于x轴对称点A’,

DA+DC+BC=DA’+DC+B’C≥B’A’(当D,C运动到AB和

x轴y轴的交点时等号成立),易求直线A’B’解折式y= 2

3

x

+

7

3,C0(0,

7

3),D0(-

7

2,0),此时

m

n=-

2

3

三、题中出现三个动点时。

在求解时应注意两点:

(1)作定点关于动点所在直线的对称点,

(2)同时要考虑点点,点线,线线之间的最短问题.

例:如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=60,E,F,P分别为AB,BC,AC上动点,求PE+PF最小值

分折:作E关于AC所直线的对称点E’,于是有,

PE+PF=PF+PE’≥E’F,又因为E在AB上运动,故当EF和AD,BC垂直时,E0F最短,易求

E0F=3。

例:如图,∠AOB=45,角内有一动点P ,PO=10,在AO,BO上有两动点Q,R,求△PQR周长的最小值。

分折:作P关于OA,OB对称点P1

,P2 。

于是有PQ+QR+PR=QP1+QR+RP2≥P1P2,

由对称性易知△P1OP2为等腰RT△,OP=OP1=OP2=10,P1P2=102

总之,在这一类动点最值问题中,关键在于,我们善于作定点关于动点所在直线的对称点,或动点关于动点所在直线的对称点。这对于我们解决此类问题有事半功倍的作用。

1、运用轴对称解决距离最短问题

运用轴对称及两点之间线段最短的性质,将所求线段之和转化为一条线段的长,是解决距离之和最小问题的基本思路,不论题目如何变化,运用时要抓住直线同旁有两点,这两点到直线上某点的距离和最小这个核心,所有作法都相同.

注意:利用轴对称解决最值问题应注意题目要求根据轴对称的性质、利用三角形的三边关系,通过比较来说明最值问题是常用的一种方法.解决这类最值问题时,要认真审题,不要只注意图形而忽略题意要求,审题不清导致答非所问.

2、利用平移确定最短路径选址

选址问题的关键是把各条线段转化到一条线段上.如果两点在一条直线的同侧时,过两点的直线与原直线的交点处构成线段的差最大,如果两点在一条直线的异侧时,过两点的直线与原直线的交点处构成的线段的和最小,都可以用三角形三边关系来推理说明,通常根据最大值或最小值的情况取其中一个点的对称点来解决.

解决连接河两岸的两个点的最短路径问题时,可以通过平移河岸的方法使河的宽度变为零,转化为求直线异侧的两点到直线上一点所连线段的和最小的问题.

在解决最短路径问题时,我们通常利用轴对称、平移等变换把不在一条直线上的两条线段转化到一条直线上,从而作出最短路径的方法来解决问题.

中考必考知识点初中数学规律题的解题方法和技巧

一、基本方法——看增幅 (一)如增幅相等(此实为等差数列):对每个数和它的前一个数进行比较,如增幅相等,则第n个数可以表示为:a+(n-1)b,其中a为数列的第一位数,b为增幅,(n-1)b为第一位数到第n位的总增幅。然后再简化代数式a+(n-1)b。 例:4、10、16、22、28……,求第n位数。 分析:第二位数起,每位数都比前一位数增加6,增幅相都是6,所以,第n位数是: 4+(n-1)×6=6n-2 (二)如增幅不相等,但是,增幅以同等幅度增加(即增幅的增幅相等,也即增幅为等差数列)。如增幅分别为3、5、7、9,说明增幅以同等幅度增加。此种数列第n位的数也有一种通用求法。 基本思路是:1、求出数列的第n-1位到第n位的增幅; 2、求出第1位到第第n位的总增幅; 3、数列的第1位数加上总增幅即是第n位数。 举例说明:2、5、10、17……,求第n位数。 分析:数列的增幅分别为:3、5、7,增幅以同等幅度增加。那么,数列的第n-1位到第n位的增幅是:3+2×(n-2)=2n-1,总增幅为: [3+(2n-1)]×(n-1)÷2=(n+1)×(n-1)=n2-1 所以,第n位数是:2+ n2-1= n2+1 此解法虽然较烦,但是此类题的通用解法,当然此题也可用其它技巧,或用分析观察凑的方法求出,方法就简单的多了。 (三)增幅不相等,但是,增幅同比增加,即增幅为等比数列,如:2、3、5、9,17增幅为1、2、4、8. (三)增幅不相等,且增幅也不以同等幅度增加(即增幅的增幅也不相等)。此类题大概没有通用解法,只用分析观察的方法,但是,此类题包括第二类的题,如用分析观察法,也有一些技巧。

初中数学最值问题典型例题

初中数学《最值问题》典型例题 一、解决几何最值问题的通常思路 两点之间线段最短; 直线外一点与直线上所有点的连线段中,垂线段最短; 三角形两边之和大于第三边或三角形两边之差小于第三边(重合时取到最值) 是解决几何最值问题的理论依据,根据不同特征转化是解决最值问题的关键.通过转化减少变量,向三个定理靠拢进而解决问题;直接调用基本模型也是解决几何最值问题的高效手段. 轴 对 称 最 值 图形 l P B A N M l B A A P B l 原理两点之间线段最短两点之间线段最短三角形三边关系 特征 A,B为定点,l为定直 线,P为直线l上的一 个动点,求AP+BP的 最小值 A,B为定点,l为定直线, MN为直线l上的一条动线 段,求AM+BN的最小值 A,B为定点,l为定直线, P为直线l上的一个动 点,求|AP-BP|的最大值转化 作其中一个定点关于定 直线l的对称点 先平移AM或BN使M,N 重合,然后作其中一个定 点关于定直线l的对称点 作其中一个定点关于定 直线l的对称点 折 叠 最 值 图形 B' N M C A B 原理两点之间线段最短 特征 在△ABC中,M,N两点分别是边AB,BC上的动点,将△BMN沿MN翻折, B点的对应点为B',连接AB',求AB'的最小值. 转化转化成求AB'+B'N+NC的最小值 1.如图:点P是∠AOB内一定点,点M、N分别在边OA、OB上运动,若∠AOB=45°,OP=32,则△PMN 的周长的最小值为. 【分析】作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN 的周长最短,最短的值是CD的长.根据对称的性质可以证得:△COD是等腰直角三角形,据此即可求解.【解答】解:作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,最短的值是CD的长. ∵PC关于OA对称, ∴∠COP=2∠AOP,OC=OP 同理,∠DOP=2∠BOP,OP=OD ∴∠COD=∠COP+∠DOP=2(∠AOP+∠BOP)=2∠AOB=90°,OC=OD.

初中数学《最短路径问题》典型题型复习

初中数学《最短路径问题》典型题型 知识点:“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”。“饮马问题”,“造桥选址问题”。考的较多的还是“饮马问题”,出题背景变式有角、三角形、菱形、矩形、正方形、梯形、圆、坐标轴、抛物线等。解题总思路:找点关于线的对称点实现“折”转“直”,近两年出现“三折线”转“直”等变式问题考查。 一、两点在一条直线异侧 例:已知:如图,A,B在直线L的两侧,在L上求一点P, 使得PA+PB最小。 解:连接AB,线段AB与直线L的交点P ,就是所求。(根据: 两点之间线段最短.) 二、两点在一条直线同侧 例:图所示,要在街道旁修建一个奶站,向居民区A、B提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使从A、B到它的距离之和最短. 解:只有A、C、B在一直线上时,才能使AC+BC最小.作点A 关于直线“街道”的对称点A′,然后连接A′B,交“街道”于 点C,则点C就是所求的点. 三、一点在两相交直线内部 例:已知:如图A是锐角∠MON内部任意一点,在∠MON的两边 OM,ON上各取一点B,C,组成三角形,使三角形周长最小. 解:分别作点A关于OM,ON的对称点A′,A″;连接A′,A″,分别交OM,ON于 点B、点C,则点B、点C即为所求 分析:当AB、BC和AC三条边的长度恰好能够体现在一条直线上时,三角形的周长最小 例:如图,A.B两地在一条河的两岸,现要在河上建一座桥MN,桥造在何 A·M 处才能使从A到B的路径AMNB最短?(假设河的两岸是平行的直线,桥 N E

要与河垂直) 解:1.将点B 沿垂直与河岸的方向平移一个河宽到E , 2.连接AE 交河对岸与点M, 则点M 为建桥的位置,MN 为所建的桥。 证明:由平移的性质,得 BN ∥EM 且BN=EM, MN=CD, BD ∥CE, BD=CE, 所以A.B 两地的距:AM+MN+BN=AM+MN+EM=AE+MN, 若桥的位置建在CD 处,连接AC.CD.DB.CE, 则AB 两地的距离为: AC+CD+DB=AC+CD+CE=AC+CE+MN, 在△ACE 中,∵AC+CE >AE, ∴AC+CE+MN >AE+MN,即AC+CD+DB >AM+MN+BN 所以桥的位置建在CD 处,AB 两地的路程最短。 例:如图,A 、B 是两个蓄水池,都在河流a 的同侧,为了方便灌溉作物,?要在河边建一个抽水站,将河水送到A 、B 两地,问该站建在 河边什么地方,?可使所修的渠道最短,试在图中确定该点。 作法:作点B 关于直线 a 的对称点点C,连接AC 交直线a 于点D ,则点D 为建抽水站的位置。 证明:在直线 a 上另外任取一点E ,连接AE.CE.BE.BD, ∵点B.C 关于直线 a 对称,点D.E 在直线 a 上,∴DB=DC,EB=EC, ∴AD+DB=AD+DC=AC, AE+EB=AE+EC 在△ACE 中,AE+EC >AC, 即 AE+EC >AD+DB 所以抽水站应建在河边的点D 处, 例:某班举行晚会,桌子摆成两直条(如图中的AO ,BO),AO 桌面上摆满了桔子,OB 桌面上摆满了糖果,坐在C 处的学生小明先拿桔子再拿糖果,然后回到座位,请你帮助他设计一条行走路线,使其所走的总路程最短? 作法:1.作点C 关于直线 OA 的对称点点D, 2. 作点C 关于直线 OB 的对称点点E, 3.连接DE 分别交直线OA.OB 于点M.N , 则CM+MN+CN 最短 例:如图:C 为马厩,D 为帐篷,牧马人某一天要从马厩牵出马,先到草地边某一处牧马,再到河边饮马,然后回到帐篷,请你帮 · · C D A B E a

初中数学问题解决地案例

最短距离问题 摘要:最值问题是初中数学的重要内容,也是一类综合性较强的问题,它贯穿初中数学的始终,是中考的热点问题,它主要考察学生对平时所学的内容综合运用,无论是代数问题还是几何问题都有最值问题。几何中的最短路线问题是中考热点之一,往往与两点之间线段最短、垂线段最短、轴对称、勾股定理息息相关。

案例问题: (1)如图:一辆汽车在直线公路AB上由A向B行驶,M、N 分别表示位于公路AB两侧的村庄,当汽车行驶到什么位置时,到村庄M、N的距离之和最短?理由是? (2)如图:一辆汽车在直线公路AB上由A向B行驶,若村庄M、N在公路AB的同侧,当汽车行驶到什么位置时,到村庄M、N的距离之和最短?请简单证明。

解决问题: 一 建立几何模型: 案例问题(2)可以转化为数学问题: 如图(1),在直线a 同侧有A,B两点,在直线a 上找一点M ,可使MA+MB 的值最小? 二 几何模型的解决 你可以在a 上找几个点试一试,能发现什么规律? 思路分析:如图2,问题就是要在a 上找一点M ,使AM 与BM 的和最小。设A ′是A 的对称点,本问题也就是要使A ′M 与BM 的和最小。在连接A ′B 的线中,线段A ′B 最短。因此,线段A ′B 与直线a 的交点C 的位置即为所求。 如图3,为了证明点C 的位置即为所求,我们不妨在直线a 上另外任取一点N ,连接AN 、BN 、A ′N 。 因为直线a 是A ,A ′的对称轴,点M,N 在a 上,所以AM= A ′M,AN= A ′N 。

∴AM+BM= A ′M+BM= A ′B 在△A ′BN 中, ∵A ′B <A ′N+BN ∴AM+BM <AN+BN 即AM+BM 最小。 三 几何模型应用: 两条直线间的对称 题目1 如图,在旷野上,一个人骑马从A 出发,他欲将马引到河a1饮水后再到a2饮水,然后返回A 地,问他应该怎样走才能使总路程最短。 点评:这道题学生拿到时往往无从下手。但只要把握轴对称的性质就能迎刃而解了。作法:过点A 作a1的对称点A ′,作a2的对称点A 〞,连接A ′A 〞交a1、a2于B 、C,连接BC.所经过路线如图5: A-B-C-A,所走的总路程为A ′A 〞。 A C 第1题图 第2题图

初中数学《最短路径问题》典型题型复习

初中数学《最短路径问题》典型题型 知识点:“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”。“饮马问题”,“造桥选址问题”。考的较多的还是“饮马问题”,出题背景变式有角、三角形、菱形、矩形、正方形、梯形、圆、坐标轴、抛物线等。 解题总思路:找点关于线的对称点实现“折”转“直”,近两年出现“三折线”转“直”等变式问题考查。 一、两点在一条直线异侧 例:已知:如图,A ,B 在直线L 的两侧,在L 上求一点P ,使得PA+PB 最小。 解:连接AB,线段AB 与直线L 的交点P ,就是所求。(根据:两点之间线段最短.) 二、 两点在一条直线同侧 例:图所示,要在街道旁修建一个奶站,向居民区A 、B 提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使从A 、B 到它的距离之和最短. 解:只有A 、C 、B 在一直线上时,才能使AC +BC 最小.作点A 关于直线“街道”的对称点A ′,然后连接A ′B ,交“街道”于点C ,则点C 就是所求的点. 三、一点在两相交直线内部 例:已知:如图A 是锐角∠MON 内部任意一点,在∠MON 的两边OM ,ON 上各取一点B ,C ,组成三角形,使三角形周长最小. 解:分别作点A 关于OM ,ON 的对称点A ′,A ″;连接A ′,A ″,分别交OM ,ON 于点B 、点C ,则点B 、点C 即为所求 分析:当AB 、BC 和AC 三条边的长度恰好能够体现在一条直线上时,三角形的周长最小 例:如图,A.B 两地在一条河的两岸,现要在河上建一座桥MN ,桥造在何处才能使从A 到B 的路径AMNB 最短?(假设河的两岸是平行的直线,桥要与河垂直) 解:1.将点B 沿垂直与河岸的方向平移一个河宽到E , 2.连接AE 交河对岸与点M, 则点M 为建桥的位置,MN 为所建的桥。 A· B M N E

初中数学解题技巧-常用的数学思想方法

初中数学解题技巧:常用的数学思想方法 初中数学解题技巧:常用的数学思想方法 1、数形结合思想:就是根据数学问题的条件和结论之间的内在联系,既分析其代数含义,又揭示其几何意义,使数量关系和图形巧妙和谐地结合起来,并充分利用这种结合,寻求解体思路,使问题得到解决。 2、联系与转化的思想:事物之间是相互联系、相互制约的,是可以相互转化的。数学学科的各部分之间也是相互联系,可以相互转化的。在解题时,如果能恰当处理它们之间的相互转化,往往可以化难为易,化繁为简。如:代换转化、已知与未知的转化、特殊与一般的转化、具体与抽象的转化、部分与整体的转化、动与静的转化等等。 3、分类讨论的思想:在数学中,我们常常需要根据研究对象性质的差异,分各种不同情况予以考查,这种分类思考的方法,是一种重要的数学思想方法,同时也是一种重要的解题策略。 4、待定系数法:当我们所研究的数学式子具有某种特定形式时,要确定它,只要求出式子中待确定的字母得值就可以了。为此,把已知条件代入这个待定形式的式子中,往往会得到含待定字母的方程或方程组,然后解这个方程或方程组就使问题得到解决。 5、配方法:就是把一个代数式设法构造成平方式,然后再进行所需要的变化。配方法是初中代数中重要的变形技巧,配方法在分解因式、解方程、讨论二次函数等问题,都有重要的作用。 6、换元法:在解题过程中,把某个或某些字母的式子作为一个整体,用一个新的字母表示,以便进一步解决问题的一种方法。换元法可以把一个较为复杂的式子化简,把问题归结为比原来更为基本的问题,从而达到化繁为简,化难为易的目的。 7、分析法:在研究或证明一个命题时,又结论向已知条件追溯,既从结论开始,推求它成立的充分条件,这个条件的成立还不显然,则再把它当作结论,进一步研究它成立的充分条件,直至达到已知条件为止,从而使命题得到证明。这种思维过程通常称为“执果寻因” 8、综合法:在研究或证明命题时,如果推理的方向是从已知条件开始,逐步推导得到结论,这种思维过程通常称为“由因导果” 9、演绎法:由一般到特殊的推理方法。

初中数学最短路径问题典型题型及解题技巧

初中数学[最短路径问题]典型题型及解题技巧 最短路径问题中,关键在于,我们善于作定点关于动点所在直线的对称点,或利用平移和展开图来处理。这对于我们解决此类问题有事半功倍的作用。理论依据:“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”“立体图形展开图”。教材中的例题“饮马问题”,“造桥选址问题”“立体展开图”。考的较多的还是“饮马问题”。 知识点:“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”。“饮马问题”,“造桥选址问题”。考的较多的还是“饮马问题”,出题背景变式有角、三角形、菱形、矩形、正方形、梯形、圆、坐标轴、抛物线等。 解题总思路:找点关于线的对称点实现“折”转“直”,近两年出现“三折线”转“直”等变式问题考查。 一、两点在一条直线异侧 例:已知:如图,A,B在直线L的两侧,在L上求一点P,使得PA+PB 最小。 解:连接AB,线段AB与直线L的交点P ,就是所求。(根据:两点之间线段最短.) 二、两点在一条直线同侧 例:图所示,要在街道旁修建一个奶站,向居民区A、B提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使从A、B到它的距离之和最短. 解:只有A、C、B在一直线上时,才能使AC+BC最小.作点A关于直线 “街道”的对称点A′,然后连接A′B,交“街道”于点C,则点C就是 所求的点. 三、一点在两相交直线内部 例:已知:如图A是锐角∠MON内部任意一点,在∠MON的两边OM,ON上各取一点B,C,组成三角形,使三角形周长最小.

解:分别作点A 关于OM ,ON 的对称点A ′,A ″;连接A ′,A ″,分别交OM ,ON 于点B 、点C ,则点B 、点C 即为所求 分析:当AB 、BC 和AC 三条边的长度恰好能够体现在一条直线上时,三角形的周长最小 例:如图,A.B 两地在一条河的两岸,现要在河上建一座桥MN ,桥造在何 处 才能使从A 到B 的路径AMNB 最短?(假设河的两岸是平行的直线,桥要与 河垂直) 解:1.将点B 沿垂直与河岸的方向平移一个河宽到E , 2.连接AE 交河对岸与点M, 则点M 为建桥的位置,MN 为所建的桥。 证明:由平移的性质,得 BN ∥EM 且BN=EM, MN=CD, BD ∥CE, BD=CE, 所以A.B 两地的距:AM+MN+BN=AM+MN+EM=AE+MN, 若桥的位置建在CD 处,连接AC.CD.DB.CE, 则AB 两地的距离为: AC+CD+DB=AC+CD+CE=AC+CE+MN, 在△ACE 中,∵AC+CE >AE, ∴AC+CE+MN >AE+MN,即AC+CD+DB >AM+MN+BN 所以桥的位置建在CD 处,AB 两地的路程最短。 例:如图,A 、B 是两个蓄水池,都在河流a 的同侧,为了方便灌溉 作 物,?要在河边建一个抽水站,将河水送到A 、B 两地,问该站建在河边什么地方,?可使所修的渠道最短,试在图中确定该点。 · · C D A B E a A· B M N E

初中数学解题技巧(史上最全)

初中数学选择题、填空题解题技巧(完美版) 选择题目在初中数学试题中所占的比重不是很大,但是又不能失去这些分数,还要保证这些分数全部得到。因此,要特别掌握初中数学选择题的答题技巧,帮助我们更好的答题,选择填空题与大题有所不同,只求正确结论,不用遵循步骤。我们从日常的做题过程中得出以下答题技巧,跟同学们分享一下。 1.排除选项法: 选择题因其答案是四选一,必然只有一个正确答案,那么我们就可以采用排除法,从四个选项中排除掉易于判断是错误的答案,那么留下的一个自然就是正确的答案。 2.赋予特殊值法: 即根据题目中的条件,选取某个符合条件的特殊值或作出特殊图形进行计算、推理的方法。用特殊值法解题要注意所选取的值要符合条件,且易于计算。 3.通过猜想、测量的方法,直接观察或得出结果: 这类方法在近年来的初中题中常被运用于探索规律性的问题,此类题的主要解法是运用不完全归纳法,通过试验、猜想、试误验证、总结、归纳等过程使问题得解。 4、直接求解法: 有些选择题本身就是由一些填空题,判断题,解答题改编而来的,因此往往可采用直接法,直接由从题目的条件出发,通过正确的运算或推理,直接求得结论,再与选择项对照来确定选择项。我们在做解答题时大部分都是采用这种方法。如:商场促销活动中,将标价为200元的商品,在打8折的基础上,再打8折销售,现该商品的售价是( )A 、160元 B、128元 C 、120元 D、 88元 5、数形结合法: 解决与图形或图像有关的选择题,常常要运用数形结合的思想方法,有时还要综合运用其他方法。 6、代入法: 将选择支代入题干或题代入选择支进行检验,然后作出判断。 7、观察法:观察题干及选择支特点,区别各选择支差异及相互关系作出选择。 8、枚举法:列举所有可能的情况,然后作出正确的判断。 例如,把一张面值10元的人民币换成零钱,现有足够面值为2元,1元的人民币,换法有( ) (A)5种(B)6种(C)8种(D)10种。分析:如果设面值2元的人民币x张,1元的人民币y元,不难列出方程,此方程的非负整数解有6对,故选B. 9、待定系数法: 要求某个函数关系式,可先假设待定系数,然后根据题意列出方程(组),通过解方程(组),求得待定系数,从而确定函数关系式,这种方法叫待定系数法。 10、不完全归纳法: 当某个数学问题涉及到相关多乃至无穷多的情形,头绪纷乱很难下手时,行之有效的方法是通过对若干简单情形进行考查,从中找出一般规律,求得问题的解决。 以上是我们给同学们介绍的初中数学选择题的答题技巧,希望同学们认真掌握,选择题的分数一定要拿下。初中数学答题技巧有以上十种,能全部掌握的最好;不能的话,建议同学们选择集中适合自己的初中数学选择题做题方法。 初中填空题解法大全 一.数学填空题的特点: 与选择题同属客观性试题的填空题,具有客观性试题的所有特点,即题目短小精干,考查目标集中明确,答案唯一正确,答卷方式简便,评分客观公正等。但是它又有本身的特点,即没有备选答案可供选择,这就避免了选择项所起的暗示或干扰的作用,及考生存在的瞎估乱猜的侥幸心理,从这个角度看,它能够比较真实地考查出学生的真正水平。考查内容多是“双基”方面,知识复盖面广。但在考查同样内容时,难度一般比择题略大。 二.主要题型: 初中填空题主要题型一是定量型填空题,二是定性型填空题,前者主要考查计算能力的计算题,同时也考查考生对题目中所涉及到数学公式的掌握的熟练程度,后者考查考生对重要的数学概念、定理和性质等数学基础知识的理解和熟练程度。当然这两类填空题也是互相渗透的,对于具体知识的理解和熟练程度

初中数学解题技巧

初中数学解题技巧 一、数学思想方法在解题中有不可忽视的作用 解题的学习过程通常的程序是:阅读数学知识,理解概念;在对例题和老师的讲解进 行反思,思考例题的方法、技巧和解题的规范过程;然后做数学练习题。 基本题要练程序和速度;典型题尝试一题多解开发数学思维;最后要及时总结反思改错,交流学习好的解法和技巧。著名的数学教育家波利亚说“如果没有反思,就错过了解题的 的一次重要而有意义的方面。” 教师在教学设计中要让解学生好数学问题,就要对数学思想方法有清楚的认识,才能 更好的挖掘题目的功能,引导学生发现总结题目的解法和技巧,提高解题能力。 1. 函数与方程的思想 函数与方程的思想是中学数学最基本的思想。所谓函数的思想是指用运动变化的观点 去分析和研究数学中的数量关系,建立函数关系或构造函数,再运用函数的图像与性质去 分析、解决相关的问题。而所谓方程的思想是分析数学中的等量关系,去构建方程或方程组,通过求解或利用方程的性质去分析解决问题。 2. 数形结合的思想 数与形在一定的条件下可以转化。如某些代数问题、三角问题往往有几何背景,可以 借助几何特征去解决相关的代数三角问题;而某些几何问题也往往可以通过数量的结构特 征用代数的方法去解决。因此数形结合的思想对问题的解决有举足轻重的作用。 3. 分类讨论的思想 分类讨论的思想之所以重要,原因一是因为它的逻辑性较强,原因二是因为它的知识 点的涵盖比较广,原因三是因为它可培养学生的分析和解决问题的能力。原因四是实际问 题中常常需要分类讨论各种可能性。 解决分类讨论问题的关键是化整为零,在局部讨论降低难度。常见的类型:类型 1 :由数学概念引起的的讨论,如实数、有理数、绝对值、点直线、圆与圆的位置关系等概念 的分类讨论;类型 2 :由数学运算引起的讨论,如不等式两边同乘一个正数还是负数的问题;类型 3 :由性质、定理、公式的限制条件引起的讨论,如一元二次方程求根公式的应 用引起的讨论;类型 4 :由图形位置的不确定性引起的讨论,如直角、锐角、钝角三角形 中的相关问题引起的讨论。类型 5 :由某些字母系数对方程的影响造成的分类讨论,如 二次函数中字母系数对图象的影响,二次项系数对图象开口方向的影响,一次项系数对顶 点坐标的影响,常数项对截距的影响等。

人教版八年级数学下册 第17章 勾股定理中最短路径问题专题

勾股定理中最短路径问题专题 一、同步知识梳理 1、勾股数:满足a2+b2=c2的3个正整数a、b、c称为勾股数. (1)由定义可知,一组数是勾股数必须满足两个条件: ①满足a2+b2=c2 ②都是正整数.两者缺一不可. (2)将一组勾股数同时扩大或缩小相同的倍数所得的数仍满足a2+b2=c2 (但不一定是勾股数),例如:3、4、5是一组勾股数,但是以0.3 cm、0.4 cm、0.5 cm为边长的三个数就不是勾股数。 二、同步题型分析 1、等腰三角形的周长是20 cm,底边上的高是6 cm,求它的面积. 2、(1)在△ABC中,∠C=90°,AB=6,BC=8,DE垂直平分AB,求BE的长. (2)在△ABC中,∠C=90°,AB=6,BC=8,AE平分∠CAE,ED⊥AB,求BE的长. (3)如图,折叠长方形纸片ABCD,是点D落在边BC上的点F处,折痕为AE,AB=CD=6,AD=BC=10,试求EC的长度. 一、专题精讲 知识总结:长方体: (1)长方体的长、宽、高分别为a、b、c;(2)求如图所示的两个对顶点的最短距离d。 E D A C B D E A C B

A B A 1B 1D C D 1C 1214 (2)长方体盒子表面小虫爬行的最短路线d 是22c b a ++)(、22b c a ++)(、2 2a c b ++)( 中最小者的值。 圆柱体: (1)圆柱体的高是h 、半径是r ;(2)要求圆柱体的对顶点的最短距离。 圆柱体盒子外小虫爬行的最短路线d ; 两条路线比较:其一、AC+BC 即高+直径 ; 其二、圆柱表面展开后线段AB=2 2r h +的长. 题型二、长方体 例题1、如图,一只蚂蚁从实心长方体的顶点A 出发,沿长方体的表面爬到对角顶点C 1处(三条棱长如图所示),问怎样走路线最短?最短路线长为 . 例题2、如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B 离点C 的距离为5,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A 爬到点B ,需要爬行的最短距离是 。 B A A B

初中数学常用的十种解题方法

初中数学常用的十种解题方法 数学的解题方法是随着对数学对象的研究的深入而发展起来的。教师钻研习题、精通解题方法,可以促进教师进一步熟练地掌握中学数学教材,练好解题的基本功,提高解题技巧,积累教学资料,提高业务水平和教学能力。 下面介绍的解题方法,都是初中数学中最常用的,有些方法也是中学教学大纲要求掌握的。 1、配方法 所谓配方,就是把一个解析式利用恒等变形的方法,把其中的某些项配成一个或几个多项式正整数次幂的和形式。通过配方解决数学问题的方法叫配方法。其中,用的最多的是配成完全平方式。配方法是数学中一种重要的恒等变形的方法,它的应用十分非常广泛,在因式分解、化简根式、解方程、证明等式和不等式、求函数的极值和解析式等方面都经常用到它。 2、因式分解法 因式分解,就是把一个多项式化成几个整式乘积的形式。因式分解是恒等变形的基础,它作为数学的一个有力工具、一种数学方法在代数、几何、三角等的解题中起着重要的作用。因式分解的方法有许多,除中学课本上介绍的提取公因式法、公式法、分组分解法、十字相乘法等外,还有如利用拆项添项、求根分解、换元、待定系数等等。 3、换元法 换元法是数学中一个非常重要而且应用十分广泛的解题方法。我们通常把未知数或变数称为元,所谓换元法,就是在一个比较复杂的数学式子中,用新的变元去代替原式的一个部分或改造原来的式子,使它简化,使问题易于解决。 4、判别式法与韦达定理 一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c属于R,a≠0)根的判别,△=b2-4ac,不仅用来判定根的性质,而且作为一种解题方法,在代数式变形,解方程(组),解不等式,研究函数乃至几何、三角运算中都有非常广泛的应用。 韦达定理除了已知一元二次方程的一个根,求另一根;已知两个数的和与积,求这两个数等简单应用外,还可以求根的对称函数,计论二次方程根的符号,解对称方程组,以及解一些有关二次曲线的问题等,都有非常广泛的应用。 5、待定系数法 在解数学问题时,若先判断所求的结果具有某种确定的形式,其中含有某些待定的系数,而后根据题设条件列出关于待定系数的等式,最后解出这些待定系数的值或找到这些待定系

初中数学《最短距离问题》教学设计

初中数学《最短距离问题》教学设计 课题分析 (1)最短距离问题是初中数学的重要内容之一,也是中考命题的重点之一。学生已有两点之间线段最短的基本知识,故本课应对从直观认识的基础上,着重在不同背景的实际问题中应用,从而渗透化归的数学思想方法。 (2)通过本节的学习,类比、构造、化归转化等数学思想方法的渗透,使学生体会到数学中的美学意义,不断提高学习数学的兴趣,树立学好数学的信心。本课对学生的动手能力,观察能力都有一定的要求,对培养学生灵活的思维,提高学生解决实际问题的能力都有重要的意义。 学情分析 (1)知识基础:学生了解两点之间线段最短等基本知识点,但此后的学习很少涉及此内容,所以学生对此内容的应用较为陌生,所以学生通过本课的学习,须掌握能在不同背景的实际问题中应用。 (2)能力基础:学生的作图能力还是读图能力,添加适当的辅助线、创造适合的条件去在不同背景的实际问题中应用的能力比较薄弱的,这些能力都必须得到加强。 (3)心理基础:因为陌生而害怕,学生在这部分的学习上存在心理的障碍,这不利于学习,故要在题目的设置上让学生更容易得到成就感,才会让学生敢于动手,达到学好的信心,要充分调动学生的积极性。 教学目标 知识目标:掌握两点之间线段最短问题,能在不同背景的实际问题中应用。 技能目标:学习过平移、轴对称、旋转三种图形变换,利用图形变换能解决一些最短距离问题。 情感目标:引导学生对图形观察,发现,激发学生的好奇心和求知欲,并在运用数学知识解答问题的活动中获取成功的体验,建立学习的自信心.体会数学的对称美,体验化归的思想方法,培养合作精神。 重点难点 重点:1.掌握两点之间线段最短问题,能在不同背景的实际问题中应用 2.利用图形变换能解决一些最短距离问题

初中数学几何解题技巧

学习总结:中考几何题证明思路总结 几何证明题重点考察的是学生的逻辑思维能力,能通过严密的"因为"、"所以"逻辑将条件一步步转化为所要证明的结论。这类题目出法相当灵活,不像代数计算类题目容易总结出固定题型的固定解法,而更看重的是对重要模型的总结、常见思路的总结。所以本文对中考中最常出现的基本证明题做了一个较为全面的思路总结。

五、证明线段的和、差、倍、分 1.作两条线段的和,证明与第三条线段相等。 2.在第三条线段上截取一段等于第一条线段,证明余下部分 等于第二条线段。 3.延长短线段为其二倍,再证明它与较长的线段相等。 4.取长线段的中点,再证其一半等于短线段。 5.利用一些定理(三角形的中位线、含30度的直角三角形、直角三角形斜边上的中线、三角形的重心、相似三角形的性质等)。 六、证明角的和、差、倍、分 1.作两个角的和,证明与第三角相等。 2.作两个角的差,证明余下部分等于第三角。 3.利用角平分线的定义。 4.三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和。 七、证明两线段不等 1.同一三角形中,大角对大边。 2.垂线段最短。 3.三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边。 4.在两个三角形中有两边分别相等而夹角不等,则夹角大的第三边大。 5.同圆或等圆中,弧大弦大,弦心距小。 6.全量大于它的任何一部分。 八、证明两角不等 1.同一三角形中,大边对大角。 2.三角形的外角大于和它不相邻的任一内角。 3.在两个三角形中有两边分别相等,第三边不等,第三边大的,两边的夹角也大。 4.同圆或等圆中,弧大则圆周角、圆心角大。 5.全量大于它的任何一部分。 九、证明比例式 1.利用相似三角形对应线段成比例。 2.利用内外角平分线定理。 3.平行线截线段成比例。 以上九项是中考几何证明题中最常出现的基本证明思路的总结,但这些思路仅能称为某种“固定的套路”。几何证明题需要学生具有严密的逻辑思维。考试是活的,知识点和套路是死的,学生只有掌握了对应的方法,再根据题目中的条件进行合理选择,才能顺利把题目攻破。

初二数学专题练习最短距离问题

初二数学专题练习最短距离问题 1.如图3-10,在l上求作一点M,使得AM+BM最小. 2.A是锐角MON内部任意一点,在∠MON的两边OM,ON上各取一点B,C,组成三角形,使三角形周长最小.(如图所示) 3.如图,已知两点P、Q在锐角∠AOB内,分别在OA、OB上求作点M、N,使PM+MN+NQ最短. 4.如图,在正方形ABCD中,点E为AB上一定点, 且BE=10,CE=14,P为BD上一动点,求PE+PC最小值 5.如图,在锐角△ABC中,AB=42,∠BAC=45°,∠BAC 的平分线交BC于点D,M、N分别是AD和AB上的动点,求BM+MN的最小值是. 6.如图所示,正方形ABCD的面积为12,△ABC是等边三角形,点E在正方形ABCD 内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则这个最小值为() A.3.26 C.3 D6 7.已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=DC=5,点P在BC上移动,则当PA+PD取最小值时,△APD中边AP上的高为 8.如图,为了解决A、B、C、D四个小区的缺水问题,市政府准备投资修建一个水厂, (1)不考虑其他因素,请你画图确定水厂H的位置,使之与四个小区的距离之和最小.

(2)另外,计划把河流EF中的水引入水厂H中,使之到H的距离最短,请你画图确定铺设引水管道的位置,并说明理由. 9.(1)如图1示,∠AOB内有两点M,N,请你确定一点P,使点P到M,N的距离相等,且到OA,OB边的距离也相等,在图上标出它的位置. (2)某班举行文艺晚会,桌子摆成两直线(如图2中的AO,BO),AO桌面上摆满桔子,BO桌面上摆满糖果,坐在C处的学生小明先拿桔子再拿糖果,然后回到座位,请你帮他设计一条行走路线,使其所走的路程最短. 10.如图,厂A和工厂B被一条河隔开,它们到河的距离都是2km,两个厂的水平距离都是3km,河宽1km,现在要架一座垂直于河岸的桥,使工厂A到工厂B的距离最短.(河的两岸是平行的) ①请画出架桥的位置.(不写画法) ②求从工厂A经过桥到工厂B的最短路程. 11.一次函数y kx b =+的图象与x、y轴分别交于点A(2,0),B(0,4). (1)求该函数的解析式; (2)O为坐标原点,设OA、AB的中点分别为C、D,P为OB上一动点,求PC+PD的最小值,并求取得最小值时P点坐标.12.如图,在直角坐标系中有四个点A(-6,3),B(-2,5),C(0,m),D?(n,0),当四边形ABCD周长最短时,则m=________,n=________. 13.蚂蚁搬家都选择最短路线行走,有一只蚂蚁

史上最全的初中数学解题方法大全

一、选择题的解法 1、直接法:根据选择题的题设条件,通过计算、推理或判断,最后得到题目的所求。 2、特殊值法:(特殊值淘汰法)有些选择题所涉及的数学命题与字母的取值范围有关; 在解这类选择题时,可以考虑从取值范围内选取某几个特殊值,代入原命题进行验证,然后淘汰错误的,保留正确的。 3、淘汰法:把题目所给的四个结论逐一代回原题的题干中进行验证,把错误的淘汰掉,直至找到正确的答案。 4、逐步淘汰法:如果我们在计算或推导的过程中不是一步到位,而是逐步进行,既采用“走一走、瞧一瞧”的策略;每走一步都与四个结论比较一次,淘汰掉不可能的,这样也许走不到最后一步,三个错误的结论就被全部淘汰掉了。 5、数形结合法:根据数学问题的条件和结论之间的内在联系,既分析其代数含义,又揭示其几何意义;使数量关系和图形巧妙和谐地结合起来,并充分利用这种结合,寻求解题思路,使问题得到解决。 二、常用的数学思想方法 1、数形结合思想:就是根据数学问题的条件和结论之间的内在联系,既分析其代数含义,又揭示其几何意义;使数量关系和图形巧妙和谐地结合起来,并充分利用这种结合,寻求解体思路,使问题得到解决。 2、联系与转化的思想:事物之间是相互联系、相互制约的,是可以相互转化的。数学学科的各部分之间也是相互联系,可以相互转化的。 在解题时,如果能恰当处理它们之间的相互转化,往往可以化难为易,化繁为简。 如:代换转化、已知与未知的转化、特殊与一般的转化、具体与抽象的转化、部分与整体的转化、动与静的转化等等。 3、分类讨论的思想:在数学中,我们常常需要根据研究对象性质的差异,分各种不同情况予以考查;这种分类思考的方法,是一种重要的数学思想方法,同时也是一种重要的解题策略。 4、待定系数法:当我们所研究的数学式子具有某种特定形式时,要确定它,只要求出式子中待确定的字母得值就可以了。 为此,把已知条件代入这个待定形式的式子中,往往会得到含待定字母的方程或方程组,然后解这个方程或方程组就使问题得到解决。 5、配方法:就是把一个代数式设法构造成平方式,然后再进行所需要的变化。

人教版八年级数学讲义最短路径问题(含解析)(2020年最新)

第6讲最短路径问题 知识定位 讲解用时:5分钟 A、适用范围:人教版初二,基础较好; B、知识点概述:本讲义主要用于人教版初二新课,本节课我们要学习最短路径 问题,现实生活中经常涉及到选择最短路径问题,最值问题不仅使学生难以理解,也是中考中的一个高频考点。本节将利用轴对称知识探究数学史上著名的“将军饮马问题”。 知识梳理 讲解用时:20分钟 两点之间线段最短 C D A B E A地到B地有3条路线A-C-D-B,A-B,A-E-B,那么选哪条路线最近呢? 选A-B,因为两点之间,直线最短 垂线段最短 如图,点P是直线L外一点,点P与直线上各 点的所有连线中,哪条最短? PC最短,因为垂线段最短

两点在一条直线异侧 A P L B 如图,已知A点、B点在直线L异侧,在L上选一点P,使PA+PB最短. 连接AB交直线L于点P,则PA+PB 最短. 依据:两点之间:线段最短 两点在一条直线同侧 相传,古希腊亚历山大里亚城里有一位 久负盛名的学者,名叫海伦.有一天,一位将军专程拜访海伦,求教一个百思不 得其解的问题: 从图中的A地出发,到一条笔直的河边 l饮马,然后到B地.到河边什么地方饮马可使他所走的路线全程最短? 作法: 1、作B点关于直线L的对称点B’; 2、连接AB’交直线L于点C; 3、点C即为所求. 证明:在直线L上任意选一点C’(点C’不与C重合),连接AC’、BC’、B’C’. 在△AB’C’中, AC’+B’C’>AB’ ∴AC’+BC’>AC+BC 所以AC+BC最短.

课堂精讲精练 【例题1】 已知点A,点B都在直线l的上方,试用尺规作图在直线l上求作一点P,使得PA+PB的值最小,则下列作法正确的是() A.B. C.D. 【答案】D 【解析】根据作图的方法即可得到结论. 解:作B关于直线l的对称点,连接这个对称点和A交直线l于P,则PA+PB的值最小, ∴D的作法正确, 故选:D. 讲解用时:3分钟 解题思路:本题考查了轴对称﹣最短距离问题,熟练掌握轴对称的性质是解题的关键. 教学建议:学会处理两点在直线同侧的最短距离问题. 难度: 3 适应场景:当堂例题例题来源:无年份:2018 【练习1.1】 如图,直线L是一条河,P,Q是两个村庄.欲在L上的某处修建一个水泵站,向P,Q两地供水,现有如下四种铺设方案,图中实线表示铺设的管道,则所需

初中数学几何旋转最值最短路径问题专题训练

初中数学几何旋转最值最短路径问题专题训练专练3 最短路径模型——旋转最值类 基本模型图: 【典例1】如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,E是AB边的中点,F是线段BC边上的动点,将△EBF沿EF所在直线折叠得到△EB′F,连 结B′D,则B′D的 最小值是(). A. B.6 C. D.4 【思路探究】根据E为AB中点,BE=B′E可知,点A、B、B′在以点E为圆心,AE长为半径的圆上,D、E为定点,B′是动点,当E、B′、D三点共线时,B′D的长最小,此时B′D=DE-EB′,问题得解. 【解析】∵AE=BE,BE=B′E,由圆的定义可知,A、B、B′在以点E为圆心,AB长为直径的圆上,如图所示. B′D的长最小值= DE-EB′.故选A. 22 -=-

【启示】此题属于动点(B′)到一定点(E )的距离为定值(“定点定长”),联想到以E 为圆心,EB′为半径的定圆,当点D 到圆上的最小距离为点D 到圆心的距离-圆的半径.当然此题也可借助三角形三边关系解决,如,当且仅当点E 、B′、D 三点共线B D DE B E ''≤-时,等号成立. 【典例2】如图,E 、F 是正方形ABCD 的边AD 上两个动点,满足AE =DF ,连接CF 交BD 于点G ,连结BE 交AG 于点H ,若正方形的边长是2,则线段DH 长度的最小值是 . 【思路探究】根据正方形的轴对称性易得∠AHB =90°,故点H 在以AB 为直径的圆上.取AB 中点O ,当D 、H 、O 三点共线时,DH 的值最小,此时DH =OD -OH ,问题得解. 【解析】由△ABE ≌△DCF ,得∠ABE =∠DCF ,根据正方形的轴对称性,可得∠DCF =∠DAG ,∠ABE =∠DAG ,所以∠AHB =90°,故点H 在以AB 为直径的圆弧上.取AB 中 点O ,OD 交⊙O 于点H ,此时DH 最小,∵OH =, OD =,∴DH 的最小值为112 AB =OD -OH . 1【启示】此题属于动点是斜边为定值的直角三角形的直角顶点,联想到直径所对圆周角为直角(定弦定角),故点H 在以AB 为直径的圆上,点D 在圆外,DH 的最小值为DO -OH .当然此题也可利用的基本模型解决. DH OD OH ≤-【针对训练 】 1. 如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =2,BC =1,点A ,C 分别在x 轴,y 轴上,当点A 在轴正半轴上运动时,点C 随之在轴上运动,在运动过程中,点B 到原点O 的最大x y 距离为( ). A B C . D .31

(完整)初中数学[最短路径问题]典型题型及解题技巧

初中数学[最短路径问题]典型题型及解题技巧 最短路径问题中, 关键在于,我们善于作定点关于动点所在直线的对称点,或利用平移和展开图来处理。这对于我们解决此类问题有事半功倍的作用。理论依据:“两点之间线段最短” ,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”“立体图形展开图”。教材中的例题“饮马问题”,“造桥选址问题”“立体展开图”。考的较多的还是“饮马问题” 。 知识点:“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”。“饮马问题”,“造桥选址问题”。考的较多的还是“饮马问题” ,出题背景变式有角、三角形、菱形、矩形、正方形、梯形、圆、坐标轴、抛物线等。解题总思路:找点关于线的对称点实现“折”转“直” ,近两年出现“三折线”转“直”等变式问题考查。 一、两点在一条直线异侧例:已知:如图,A,B在直线L的两侧,在L上求一点P,使得PA+PB 最小。 解:连接AB,线段AB 与直线L 的交点P ,就是所求。(根据:两点之间线段最短.) 二、两点在一条直线同侧 例:图所示,要在街道旁修建一个奶站,向居民区A 、B 提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使从A、B 到它的距离之和最短. 解:只有A、C 、B在一直线上时,才能使AC +BC最小.作点A 关于 直线“街道”的对称点A′,然后连接A ′B,交“街道”于点C,则 点C 就是所求的点. 、一点在两相交直线内部 例:已知:如图A 是锐角∠ MON 内部任意一点,在∠ MON 的两边 OM ,ON 上各取一点B,C ,组成三角形,使三角形周长最小.

解:分别作点A 关于OM ,ON 的对称点A ′,A OM ,ON 于点B、点C ,则点B、点C 即为所求分析:当AB 、BC 和AC 三条边的长度恰好能够体现在一条直线上时,三角形的周长 最小 例:如图,A.B 两地在一条河的两岸,现要在河 上建一座桥MN ,桥造在何处才能使从A 到B 的路径AMNB 最短?(假设河的两岸是平行的直线,桥要与河垂直) 解:1.将点B 沿垂直与河岸的方向平移一个河宽到E, 2.连接AE 交河对岸与点M, 则点M 为建桥的位置,MN 为所建的桥证明:由平移的性质,得 BN∥EM 且BN=EM, MN=CD, BD ∥CE, BD=CE, 所以A.B 两地的距:AM+MN+BN=AM+MN+EM=AE+MN, 若桥的位置建在CD 处,连接AC.CD.DB.CE, 则AB 两地的距离为: AC+CD+DB=AC+CD+CE=AC+CE+MN, 在△ACE 中,∵ AC+CE >AE, ∴AC+CE+MN >AE+MN, 即AC+CD+DB >AM+MN+BN 所以桥的位置建在CD 处,AB 两地的路程最短。 例:如图,A、B 是两个蓄水池,都在河流a 的同侧,为了方便灌溉作物,?要在河边建一个抽水站,将河水送到A、B 两地,问该站建在 连接A ′,A ″,分 别交 B

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