1、1 - 13.4 课题学习课题学习 最短路径问题最短路径问题 教学目标:教学目标: 1、能利用轴对称解决简单的最短路径问题. 2、体会图形的变化在解决最值问题中的作用. 3、感悟转化思想 学习重点: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 教学过程教学过程 一、探索新知一、探索新知 问题问题 1 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?精通数学、 物理学的海伦稍加思索, 利用
2、轴对称的知识回答了这 个问题这个问题后来被称为“将军饮马问题” 你能将这个问题抽象为数学问题吗? 追问追问 2 你能用自己的语言说明这个问题的意思,并把它抽象为数学问题吗? (1)从 A 地出发,到河边 l 饮马,然后到 B 地; (2)在河边饮马的地点有无穷多处,把这些地点与 A, B 连接起来的两条线段的长度 之和,就是从 A 地到饮马地点,再回到 B 地的路程之和; (3) 现在的问题是怎样找出使两条线段长度之和为最 短的直线 l上的点 设C 为 直线上的一个动点,上面的问题就转化为:当点 C 在 l 的什么位置时, AC 与 CB 的和最 小(如图) 问题问题 2 如图,点 A,B 在
3、直线 l 的同侧,点 C 是直线上的一个动点,当点 C 在 l 的 什么位置时,AC 与 CB 的和最小? 追问 1 对于问题 2,如何将点 B“移”到 l 的另一侧 B处,满足直线 l 上的任意一点 B A l B A l - 2 - C,都保持 CB 与 CB的长度相等? 追问追问 2 你能利用轴对称的有关知识,找到上问中符合条件的点 B吗? 问题问题 2 如图,点 A,B 在直线 l 的同侧,点 C 是直线上的一个动点,当点 C 在 l 的 什么位置时,AC 与 CB 的和最小? 作法:作法: (1)作点 B 关于直线 l 的对称点 B; (2)连接 AB,与直线 l 相交 于点 C 则
4、点 C 即为所求 问题问题 3 你能用所学的知识证明 AC +BC 最短吗? 证明:如图,在直线 l 上任取一点 C(与点 C 不 重合) , 连接 AC, BC, BC.由轴对称的性质知, BC =BC,BC=BC AC +BC = AC +BC = AB, AC+BC = AC+BC 追问追问 1 证明 AC +BC 最短时,为什么要在直线 l 上任取一点 C(与点 C 不重合) , 证明 AC +BC AC+BC?这里的“C”的作用是什么? C 不重合)与 A,B 两点的 距离和都大于 AC +BC,就说明 AC + BC 最小 追问追问 2 回顾前面的探究过程,我们是通过怎样的过程、借
5、助什么解决问题的? 二、练习二、练习 如图,一个旅游船从大桥 AB 的 P 处前往山脚下的 Q 处接游客,然后将游 客送往河岸 BC 上,再返回 P 处,请画出旅游船的最短路径 基本思路: 由于两点之间线段最短,所以首先可连接 PQ,线段 PQ 为旅游船最短路径中的必经线 路将河岸抽象为一条直线 BC,这样问题就转化为“点 P,Q 在直线 BC 的同侧,如何在 BC 上找到一点 R,使 PR 与 QR 的和最小” 三、归纳小结三、归纳小结 A B C P Q 山山 河岸河岸 大桥大桥 B l A B C - 3 - 1、本节课研究问题的基本过程是什么? 2、轴对称在所研究问题中起什么作用? 四、布置作业四、布置作业 教科书 P93 复习题 13 第 15 题.