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13.4 课题学习 最短路径问题华岳中学 张莹学习目标:1、已知直线同侧两点A、B,会在直线上求一点P,使PA+PB的距离最短。2、已知直线异侧两点A、B,会在直线上求一点P,使PA+PB的距离最短。学习重点:利用轴对称将最短路径问题转化为“两点之间,线段最短”问题。教学过程:一、引入新课唐朝诗人李颀的诗古从军行开头两句说: “白日登山望烽火, 黄昏饮马傍交河。”这两句诗中隐含了一个非常有趣的数学问题 “将军饮(yn)马问题”二、探究新知(一)两点在一条直线两侧1、如图,一位将军骑马从军营A到军营B,途中马要到小溪l 饮水一次。问将军在l 何处饮马可以使得所走路程最短? BAl 师生合作:利用已经所学过的知识,可以很容易解决上面的问题,即:连接AB,与直线l相交于点P,则点P即为所求点,根据“两点之间,线段最短”。(二)一次轴对称 两点在一条直线同侧2、如图,一位将军骑马从军营A到军营B,途中马要到河边饮水一次。问:这位在l 何处饮马可以使得所走路程最短? ABl教师让学生发现两点在直线的同侧。现在,要解决的问题是:点A,B分别是直线l同侧的两个点,如何在l上找一个点,使得这个点到A,B的距离之和最短?教师引导:我们已经会了两点在直线两侧的最短路径问题,现在两个点在直线的同侧,如何才能把你不会的转化成你会的呢?学生:将点B移到直线l的另一侧就可以了教师:怎么移呢?随便找一个点可以吗?学生:不可以。【思考】做点B关于直线l的对称点B。教师:这样,我们就将点B移到l的另一侧B处,同时对直线l上的任一点C,都保持CB与CB的长度相等,就可以把问题转化为“两点在两侧”的情况,从而使新问题得到解决师生共同补充得出:作出点B关于l 的对称点 B,利用轴对称的性质,可以得到 CBCB(下右图)连接AB,则AB与l 的交点即为所求教师:那做点关于直线l的对称点可以找到点P吗?找到的是同一个点吗?学生在练习本上作图,教师批阅,一名学生板演。3、证明“最短”师生共同分析,合作证明“ACBC”最短证明:如上右图,在直线l上的任一点C(与点C不重合),连接AC,BC,BC,由轴对称的性质知:BCBC,BCBC ACBCACBCAB,ACBCACBC在ABC中,ABACBC, ACBCACBC即ACBC最短4、“将军饮马”问题的实质:(1)利用“两点之间,线段最短”加以解决。(2)把A,B在直线同侧的问题转化为在直线的两侧,化折线为直线。(3)利用轴对称找对称点。5、变式练习已知P是ABC的边BC上的点,你能在AB、AC上分别确定一点Q和R,使PQR的周长最短吗?学生独立完成,必要时教师点拨指导6、感悟与收获(1)通过这节课的学习活动你有哪些收获?(2)通过本节课的学习,你获得了哪些数学思想和方法?(3)学习过程中你还有什么困惑?7、作业必做题:如图,M村和N村在河的同侧,现要
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