“将军饮马”模型及其各类变形
“将军饮马”问题是指动点在直线上运动,线段和差的一类最值问题,往往通过对称进行等量代换,转化成两点之间的距离或点到直线的距离,或利用三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边求得最值。解决这类问题要用到两个基本知识点:“两点之间线段最短”和“垂线段最短”.
【类型一 两定一动基本型】
1、同侧、异侧两线段之和最小
问题:在直线 l 上求一点 P,使PA+PB 值最小.
做法:连接AB,与l交点即为P,PA+PB的最小值为AB.
问题:在直线 l 上求一点 P,使PA+PB 值最小.
做法:作A关于l的对称点A',连A'B,与l 交点即为P,PA+PB的最小值为A'B.
2、同侧、异侧两线段之差最大、最小
【类型二 两次对称型】
问题:在直线 l1、 l2上分别求点M、N,使△PMN 的周长最小.
做法:分别作点 P 关于两直线的对称点 P' 和 P'',连接 P' P'',与两直线交点即为 M,N.
PM+MN+PN的最小值为线段P'P''的长.
【类型三 平移型】
问题:在直线l上求两点 M、N(M在左),使 MN=a,并使AM+MN+NB的值最小.
做法:将点A向右平移 a个长度单位得A',作A'关于l的对称点 A'',连接A''B,交直线l于点N,将N点向左平移a个单位得M.AM+MN+BN的最小值为A''B+MN.
【类型四 点到直线垂线段最短】
问题:点P在锐角∠AOB内部,在OB边上求作一点D,在OA边上求作一点C,使PD+CD最小.
做法:作点P关于直线OB的对称点P',向直线OA作垂线,与OB的交点为所求点D,垂足即为点C.
根据“垂线段最短”,可知PD+CD的最小值为P'C的长度.
【类型五 三动点“将军饮马”问题】
【例1】已知如图,∠A=30°,BC=4,S△ABC=16,点D、E、F分别是AB、BC、AC边上的动点,则△DEF的周长的最小值是 .
【类型六 相对运动思想的运用】
【类型七 先找“河”,再“饮马”】
为了总结的完整性,这部分内容放在了这里,建议大家先学习后面的压轴模型“主从联动模型”,学习完以后再来看这一类型,会更容易理解。
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