莫慧瓊
利用軸對稱和平移求最短距離是近年來中考的一個熱點,這類問題主要考察同學們化歸的數學思想和建模能力,它可以結合各類知識進行考察,綜合性強,是同學們較為頭痛的一類問題.
例如,2012年南寧市中考壓軸題的最后一問就是此類問題.
如圖1,已知點A(3,4),當點B的坐標為(-1,1)時,在x軸上另取兩點E,F,且EF=1. 線段EF在x軸上平移,線段EF平移至何處時,四邊形ABEF的周長最小?求出此時點E的坐標.
要解決這個問題,我們得先從幾個簡單的數學模型入手,發現并歸納解這一類問題的思想和方法.先跟著老師看下面的例題,或許你能從中得到某些啟示.
例1:如圖2,地下河兩側有村莊A,B. 今年大旱,村民們要在河上方挖一口井向A村與B村供水. 若要使井口P分別到A,B兩村的水管之和最短,應在圖上什么地方鑿井?(注:本題由八年級上冊課本第42頁例題改編)
【分析】這道題是個實際問題,我們將它轉化成數學模型就不需要考慮河寬,所以可以將這個實際問題抽象為下面這樣一個數學問題:
如圖3,兩點A,B分別在一直線l的兩側,直線上一動點P停留在哪一位置時,能使PA+PB最短?
顯然,應該連接AB,與直線l相交于一點,當動點P位于此位置時,PA+PB是最短的,理由是“兩點之間,線段最短”.
【變式1】當村莊A,B在河的同一側時,井口P又應在什么地方呢?
【分析】這時在直線上任取一點P,連接PA,PB,如圖4,還能輕易看出哪條路徑最短嗎?能否想個辦法,把它轉化成剛才那種點在直線兩側的情況呢?
顯然,可以作點B關于……