造桥选址问题

有趣的造桥选址问题

江苏 刘东升

有一道有趣的造桥选址问题,充分体现了利用平移变换实现问题转化,从而有效求解.我们一起关注:

问题:如图1,A和B两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN,桥造在何处才能使从A到B的路径AMNB最短?(假设河两岸l1、l2平行,桥MN 与河岸垂直,A

到l1的距离大于河宽.)

A

A

图4 B l1 l2

图1 图2

方法探究:读懂题意后发现,这个问题要求的“路径AMNB最短”实际是就是“AM+BN”最短,因为本题中附加条件是“桥要与河垂直”,也就是说桥的长度就是河两岸的距离了(题中假定了河的两岸是平行的直线).怎样保证“AM+BN”最短呢?如果不是中间有条河隔着,直接连接AB就可以了!由于河两岸平行,故桥长MN是一个定值,无论桥架在何处,MN是必经路线,要使从A到B的折线最短,只需AM+BN最短即可.为此我们不妨将桥MN平移到AA处,且M与A重合,则N与A重合,由平移性质知AM=AN.由“两点之间,线段最短”的性质知,要使AM+BN最短(即AN+BN最短),只要点N在线段AB上即可.为了更为清楚的表达这种方法,我们构造出如图2的作图后,再加以说明.

图2的操作步骤是,过点A作AC⊥l1于点C, 在线段AC上截取AA=

桥长,然后连接AB交l2于点N,最后过点N作MN⊥l1于点M.则MN即为所求的架设桥的地点.

很显然,从上面的分析与作图来看,通过平移把桥的固定长度巧妙的化解开去,分析出“AM+BN”最短距离为A`N+BN(也就是点A`到点B之间的线段最短),从而实现了问题的求解.

解后反思:这个问题有着非好的实际背景,情境贴近生活实际.从上面的求解方法来看,平移只是问题实现转化中的一个重要策略,怎么联想到平移的?其本质还是对“两点之间,线段最短”公理的深刻理解.从这点上说,同学们是值得认真体会和积累的.

有趣的造桥选址问题

江苏 刘东升

有一道有趣的造桥选址问题,充分体现了利用平移变换实现问题转化,从而有效求解.我们一起关注:

问题:如图1,A和B两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN,桥造在何处才能使从A到B的路径AMNB最短?(假设河两岸l1、l2平行,桥MN 与河岸垂直,A

到l1的距离大于河宽.)

A

A

图4 B l1 l2

图1 图2

方法探究:读懂题意后发现,这个问题要求的“路径AMNB最短”实际是就是“AM+BN”最短,因为本题中附加条件是“桥要与河垂直”,也就是说桥的长度就是河两岸的距离了(题中假定了河的两岸是平行的直线).怎样保证“AM+BN”最短呢?如果不是中间有条河隔着,直接连接AB就可以了!由于河两岸平行,故桥长MN是一个定值,无论桥架在何处,MN是必经路线,要使从A到B的折线最短,只需AM+BN最短即可.为此我们不妨将桥MN平移到AA处,且M与A重合,则N与A重合,由平移性质知AM=AN.由“两点之间,线段最短”的性质知,要使AM+BN最短(即AN+BN最短),只要点N在线段AB上即可.为了更为清楚的表达这种方法,我们构造出如图2的作图后,再加以说明.

图2的操作步骤是,过点A作AC⊥l1于点C, 在线段AC上截取AA=

桥长,然后连接AB交l2于点N,最后过点N作MN⊥l1于点M.则MN即为所求的架设桥的地点.

很显然,从上面的分析与作图来看,通过平移把桥的固定长度巧妙的化解开去,分析出“AM+BN”最短距离为A`N+BN(也就是点A`到点B之间的线段最短),从而实现了问题的求解.

解后反思:这个问题有着非好的实际背景,情境贴近生活实际.从上面的求解方法来看,平移只是问题实现转化中的一个重要策略,怎么联想到平移的?其本质还是对“两点之间,线段最短”公理的深刻理解.从这点上说,同学们是值得认真体会和积累的.


相关文章

  • (造桥选址问题)如图,A和B两地在一条河的两岸,现要-
  • (造桥选址问题)如图,A和B两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN.桥造在何处才能使从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.)要求画出路线,并说明原因. 分析:由于河岸宽度是固定的,造的桥要与河垂直,因此路 ...查看


  • 从课本习题引发的造桥选址问题
  • 九年义务教材七年级下册P31中习题:如图(1),A和B两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN,造桥在何处才能使从A到B的路径AMNB最短?(假定河的两岸是平行的直线,桥要与河岸垂直) 解析:此题实是利用平移将问题转化为如图(2)的简单问 ...查看


  • 最短路径问题导学案
  • 最短路径问题 姓名_________学号_____________ 学习目标:1.理解并掌握平面内一条直线同侧两个点到直线上的某一点距离之和为 最小值时点的位置的确定. 2.能利用轴对称平移解决实际问题中路径最短的问题. 活动一,情景引入 ...查看


  • 最短路径问题
  • 知识点:"两点之间线段最短","垂线段最短","点关于线对称","线段的平移"."饮马问题","造桥选址问题".考的较多 ...查看


  • 解析世界最大桥隧结合工程
  • 解析世界最大桥隧结合工程--港珠澳大桥(图) 港珠澳大桥是连接香港.珠海和澳门的特大型桥梁隧道结合工程,横跨珠江口伶仃洋海域,主体工程全长约35公里.项目研究始于2004年,2005年基本确定工程方案,西岸着陆点为珠海拱北和澳门明珠,东岸着 ...查看


  • 立志造桥教学设计
  • <立志造桥>教学设计 教材简介: <立志造桥>主要写了茅以升从小立志造桥的故事.主题为"立志",所以 将立志的原因.经过及志向的内容做了详细的描述,而对志向实现的过程则只做 了简要概述.文章重点突 ...查看


  • 幼儿园中班科学教案:我也来造桥
  • 设计思路: 近阶段我班进行的主题活动为"我们的城市",孩子们在爸爸.妈妈的带领下,走进城市的各个角落,发现了她的美与壮观;同时在老师的引导与暗示下,也发现了她许多的小秘密及变化,因此他们现在对上海产生了浓厚的兴趣并增进了 ...查看


  • 桂河大桥影评
  • 篇一:桂河大桥影评 --城邦之外非神即兽,而人就是人,必须区别于两者,必须忠诚于人间的政治. 一篇<桂河大桥>影评 这个故事要从二战说起.那是1943年的亚洲战场,英国军队的尼克尔森上校和他的600名部下被日本军队俘虏,押送到缅 ...查看


  • 工程质量管理实施方案
  • 工程质量管理实施方案 一.工程概况: 我工区承建的施工项目地处湖南省湘潭市岳塘区昭山镇和株洲市石峰区与天元区境内,施工里程为DIK1592+585.18-DK1619+000,线路全长26.415KM.主要工程项目有:高丰特大桥箱梁移动模架 ...查看


热门内容