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几何最值之将军饮马什么是将军饮马? 传闻在亚历山大有一位精通数学和物理的学者,名字叫海伦,有一天,一位罗马将军专程去拜访他,并向他请教一个百思不得其解的问题。 如图,将军每天从军营A出发,先到河边饮(yìn)马,然后再去河岸同侧的B地开会,应该怎样走才能使得行走的路程最短? 据说,海伦稍加思索就解决了它,此后,这个问题就被称为“将军饮马”,并流传至今.为了方便,接下来我们将这一系列问题简化为一般的数学问题进行再次研究.一、两点一线1. 如图,在直线两侧各有一个定点,分别是点A、B,怎样在直线上找到一点P,使得PA+PB的值最小?思路:由“两点间线段最短”可得当A、P、B三点共线时,PA+PB的值最小,即为AB的长度.构图:连接AB,AB与的交点即为点P,如图所示:2. 如图,在直线同侧有A、B两个定点,怎样在直线上找到一点P,使得PA+PB的值最小?思路:和上题相比,这个问题就难在PA+PB不是一条线段,而是一段折线段,由“两点之间线段最短”和“点到直线间,垂线段最短”可以将这个问题中的折线段转化为直线段.构图:作点A关于的对称点A’,连接A’B,A’B与直线的交点即为点P,如图所示:3. 如图,在直线同侧有A、B两个定点,怎样在直线上找到一点P,使得的值最大?构图:连接AB并延长与的交点即为点P,如图所示:4. 如图,在直线两侧各有一个定点,分别是点A、B,怎样在直线上找到一点P,使得的值最大?构图:作点B关于直线的对称点B’,连接AB’并延长与的交点即为点P,如图所示:5. 如图,在直线同侧有A、B两个定点,怎样在直线上找到一点P,使得的值最小?构图:连接AB,作AB的垂直平分线与直线交于点P,此时为0,如图所示:二、一定两动1. 如图,点P在∠AOB的内部,怎么样在OA上找一点C,在OB上找一点D,使△PCD的周长最小?构图:分别作点P关于OA、OB的对称点P’、P’’,连接P’P’’,交OA、OB于点C、D,此时△PCD的周长最小,P’P’’即为△PCD的周长最小值,如图所示: 2. 如图,点P在∠AOB的内部,怎么样在OA上找一点C,在OB上找一点D,使PD+CD的值最小?构图:作点P关于OB的对称点P’,过点P’作P’C⊥OA交OB于点D,交OA于点C,此时PD+CD的值最小,P’C即为PD+CD的值最小.3. 如图,点P在∠AOB的内部,怎样在OA、OB上分别取点C、D,使得△PCD的周长最小?构图:分别作点P、Q关于OA、OB的对称点P’、Q’,连接P’Q’分别交OA、OB于点C、D,此时△PCD的周长最小值为PQ+P’Q’,如图所示:三、两点两线 在直线m、n上分别找两点P、
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