向红梅 王波
摘 要:学完勾股定理之后。资料之中出现了这类求最短距离的题:1、如图,某地要在河边修建一个泵站,分别向A、B两村送水灌溉农田,已知A村,B村分别距离河边2千米和7千米,且A、B两村相距13千米,水泵站应修建在什么地方可使所用的水管最短?请在图中设计出水泵的位置。2、如图所示,A﹑B两村在河CD的同侧,A﹑B两村到河的距离分别为AC=1km,BD=3km,CD=3km。现要在河边建一水厂向A﹑B两村输送自来水,铺设水管的费用为2万元/千米,请你在CD上选择水厂位置O,使铺设水管的费用最低,并求出总费用。
关键词:怎样解这类数学题;反考;研究
中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)16-210-01
学完勾股定理之后。资料之中出现了这类求最短距离的题:
如图,某地要在河边修建一个泵站,分别向A、B两村送水灌溉农田,已知A村,B村分别距离河边2千米和7千米,且A、B两村相距13千米,水泵站应修建在什么地方可使所用的水管最短?请在图中设计出水泵的位置。
看到这道题后,按传统的方法:
解:(1)以河边为对称轴,作B点的对称 B′。连接AB1交河边于O点。O点就水泵站的位置。
(2)过A点分别做河边与BB′的垂线,交河边、BB′于D、E
AD=EC=2千米
BE=BC-EC=7-2=5千米
∵ AE⊥BB′
∴ △AEB、△A B′E为直角三角形
AE2=AB2-BE2
AE=12千米
B′E= B′C+C E
又∵ B′C=BC
B′E=9千米
A B′2=AE2+ B′E2
A B′=15千米
∵ 河垂直平分B B′
∴ OB=O B′
∴ AO+OB=A0+O B′
=A B′
∴ 水泵管最短为15千米
做完这个题后,假想一下,如果水泵站建在D点会怎么样呢?AD=2千米 AB=13千米,这刚好是15千米吗?
如图所示,A﹑B两村在河CD的同侧,A﹑B两村到河的距离分别为AC=1km,BD=3km,CD=3km。现要在河边建一水厂向A﹑B两村输送自来水,铺设水管的费用为2万元/千米,请你在CD上选择水厂位置O,使铺设水管的费用最低,并求出总费用。
这一道题,根据传统的方法:
解:(1)以CD为对称轴作B点的对称点B,连接AB′交C D于O,O点就是水厂位置。
(2) A B′=5km(过程略)
∴ 最短距离为5km
最少费用:5×2=10万元
假想:将水厂就建在C点会怎样?
解:连接AB
AB2=AE2+(BD-DE)2
AB2=32+(3-1)2
AB=√13km≈3.61
最短距离:AC+AB=1+3.61=4.61km
传统方法是不是错了?我们可以多举一些数字试一试便知:探究方法也有漏洞。这类题该如何来解呢?值得我们去反考、研究。