最短路径问题

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最短路径问题

(导学案)

洪湖市龙口镇和里中学 龚宝金

教学目标:

1知识与技能:理解和掌握解决最短距离问题的一般思想方法 2.过程与方法:培养学生转化思想和数形结合思想

3.情感态度与价值观: 通过专项讲解,归纳出方法和规律,消除学生对此类问题的陌生感

和畏惧感,提高学生解决问题的信心和解决问题的能力。

教学重点:利用轴对称作图确定使距离最短的点 教学难点:数形结合思想与数学建模思想的培养 教学过程

一. 温故而知新1.

在公路l 两侧有两村庄,现要在公路l 旁修建一所候车亭P ,要使候车亭到两村庄的

距离之和最短,试确定候车亭P 的位置。

★思考:本题运用了 。

随堂练习一.

1. 造桥选址问题:如图,A 、B 两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN ,桥造在何

处可使从A 到B 的路径AMNB 最短?(假定河的两岸是平行的直线,桥要与河垂直。)

★思考:本题运用了 。 二.温故而知新2.

如图,在河的同侧有两村庄,现要在河边L 建一泵站P 分别向A 、B 两村庄同时供水,要使泵站P 到A 村、B 村的距离之和最短,确定泵站P 的位置。

★思考:本题运用了 。

A

B

随堂练习二:

1. 如图,已知正方形ABCD ,点M 为BC 边的中点, P 为对角线BD 上的一动点,要

使PM+PC 的值最小,请确定点P 的位置。

2. 如图,已知菱形ABCD ,M 、N 分别为AB 、BC 边的中点,P 为对角线AC 上的一动点,要使 PM+PN 的值最小,试确定点P 的位置。

三.合作探究——拓展与延伸.

1.如图,点P 在∠AOB 内部,问如何在射线OA 、OB 上分别找点C 、D , 使PC+CD+DP 之和最小?

2. 饮马问题: 如图牧马人从A 地出发,先到草地边某一处牧马,再到河边饮马,然后回

到B 处,请画出最短路径。

第1题图

第2题图

B

A

四、中考链接

如图,以矩形OABC 的顶点,OA 所在的直线为x 轴,OC 所在的直线为y 轴,建立平面直角坐标系,已知OA=4,OC=2,点E 、F 分别是边AB 、BC 的中点, 在x 轴、y 轴上是否分别存在点N 、M ,使得四边形MNEF 的周长最小?如果存在,请在图中确定点M 、N 的位置,若不存在,请说明理由。

五 课堂小结

谈谈你的收获………

考察知识点:两点之间线段最短,点关于直线对称,线段的平移等; 数学思想:数形结合思想,化归与转化思想,数学模型思想等; 原 型:1.饮马问题, 2. 建桥选址问题;

试题变式背景: 角、三角形、菱形、矩形、正方形、梯形、坐标轴等。 数学模型:

1.实际问题:如图,在河的同侧有两村庄,现要在河边L 建一泵站P 分别向A 、B 两村庄

同时供水,要使泵站P 到A 村、B 村的距离之和最短,确定泵站P 的位置,并在图中作出表示最短距离的线段。

2.数学问题

已知直线l 和l 的同侧两点A 、B ,在直线l 上求作点P ,使PA+PB 的值最小.

l

六. 巩固练习:

1. 如图,已知菱形ABCD ,M 、N 分别为AB 、BC 边的中点,P 为对角线AC 上的

一动点,要使 PM+PN 的值最小,试确定点P

变式1. 如图,已知菱形ABCD ,M 、N 分别为 AB 、BC 边上的点,P 为对角线AC 上

的一动点,要使 PM+PN 的值最小,试确定点P 的位置。

变式2. 如图,已知菱形ABCD 的边长为6,面积为30,∠BAD=60°,点M 为AB 边的中点,点P 为对角线AC 上的一动点,要使 PM+PB 的值最小,试确定点P 的位置,并求出PM+PB 的最小值.

变式3. 如图,已知菱形ABCD ,M 、N 分别为AB 、BC 边上的点,P 为对角线AC 上的一动点,要使 △MPN 的周长最小,试确定点P 的位置.

2. 如图,已知点P 是直线x =1若△OP A 的周长最小,

3. 如图,点A 、B 位于直线请问当MN

变式(2)B 变式1图 第1题图

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