再会一次函数之最短路径问题 说课
求最短路径问题的策略与方法
教育实践与研究
EducationalPracticeandResearch>>>
2015年第36期/B(
12)理科教学探索
求最短路径问题是历年数学中考中的常见
题型,在选择、填空和解答题中均有体现,其灵
活多变的考查形式,较易与其他知识融合的显
著特点,受到许多命题者的青睐。
在中考数学试题中,求最短路径问题常常
以求两条线段之和最小值的形式出现,并以特
殊三角形、特殊四边形和函数图象等初中数学
中的核心知识为载体,以考查学生灵活运用转
化、化归等数学思想方法为目的,通过操作探
究、推理论证、灵活求解的方式来解决问题。此
类问题的解决是以基本事实“两点之间线段最
短”为依据,以探寻转化方法为核心,实现对学
生综合运用数学知识解决问题能力的全面考
查。此类题目充满了探究性和思辨性,常常在中
档题和压轴题中出现。
如何利用基本事实“两点之间线段最短”,
解决最短路径问题呢?
一、建立数学模型
基本事实“两点之间线段最短”,从宏观上
说明了“两点之间的所有连线中,线段最短。”在解决问题时,此基本事实常常以下面的具体模
型呈现:
数学模型:如图
1,已知点
A、点
B在直线
l
的两侧,点
P是直线
l上的一个动点,连接
AB、
PA、
PB,则有
PA垣PB逸AB。
根据“两点之间线段
最短”这一基本事实可知:
PA垣PB逸AB,即当点
P与
AB和直线
l的交点
O重
合时,
PA垣PB=OA垣OB的
值最小,最小值即为线段
AB的长。因此,在求两条动线段之和的最小值
时,我们只要能够将两条线段转化为一条线上
的一个动点到两个定点(在这条线的两侧)的两
条线段之和的形式,就可以直接应用这个数学
模型来解决问题。
二、应用数学模型
结合
2015年全国各地中考数学试卷中,有
关求最短路径问题的部分题目,探究解决此类
问题的具体策略与方法。求最短路径问题的策略与方法
李会芳
(石家庄市新华区教育局教研室,河北石家庄
050051)
摘要:求最短路径问题是历年数学中考中的常见题型,常在中档题和压轴题中出现。
2015年全
一次函数的应用题解题技巧
一次函数的应用题解题技巧
好的,我明白你的要求了。下面是一篇关于一次函数应用题的解题技巧的文章,尽量用自然的语气和详细的描述来写。
---
想象一下,你站在一个小镇的中心,手里拿着一张地图,上面标着几个点,每个点代表一家商店。你的任务是找到一条路线,经过所有商店,而且路线要尽可能短。这个问题,其实就是一个典型的一次函数应用题。
首先,我们得知道一次函数是什么。简单来说,一次函数就像是直线的方程,它能描述一条直线的斜率和位置。在我们的小镇地图上,如果把商店看作坐标上的点,那么连接这些点的路线,就可以用一次函数来表示。
解这类问题,第一步是收集数据。你得先知道每家商店的坐标位置。有了这些数据,我们就可以开始画图了。在坐标纸上,把每个点标出来,然后用尺子把它们连起来。这时候,你可能会发现,直接连起来的线并不是最短的。这就需要我们用到一次函数的性质来优化路线。
接下来,我们要用到一次函数的斜率概念。斜率告诉我们,路线是向上爬升还是向下倾斜,以及爬升或下降的快慢。在我们的小镇地图上,斜率可以理解为路线的坡度。如果商店分布在不同的高度,那么选择一个合适的斜率,就能让路线既平缓又短。
现在,我们来具体操作一下。假设我们有三家商店,坐标分别是A(1,2),B(3,4),C(5,6)。我们首先画出这三个点,然后用尺子大致连起来。这时候,我们看到的是一条折线。为了找到最短路线,我们可以尝试画一条直线,让它尽可能地接近这三个点。这条直线的方程,就是我们要找的一次函数。
我们用两点式来求这条直线的方程。比如,用点A和点B来求,得到的直线方程是y=1x+1。然后,我们用这条直线方程去计算点C的y值,看看它和实际的y值差距大不大。如果差距很大,说明这条直线不是最佳路线。我们需要调整斜率,或者尝试用点A和点C来求直线方程,看看效果如何。
通过不断尝试和调整,我们最终能找到一条最接近所有点的直线,这条直线的方程就是我们的一次函数。它不仅告诉我们路线的斜率,还告诉我们如何从一家商店到另一家商店,而且是最短的路径。
一次函数与一元一次不等式教案
一次函数与一元一次不等式经典教案
第一章:一次函数的概念与性质
1.1 函数的定义与性质
介绍函数的概念,引导学生理解函数的输入输出关系。
讲解函数的性质,如单调性、连续性等。
1.2 一次函数的定义与表达式
引入一次函数的概念,解释一次函数的表达式。
举例说明一次函数的图像特点,如直线等。
1.3 一次函数的斜率与截距
讲解一次函数的斜率与截距的定义。
引导学生通过斜率和截距理解一次函数的图像。
第二章:一次函数的图像与性质
2.1 一次函数的图像
讲解一次函数图像的形状和特点。
引导学生通过图像理解一次函数的单调性、增减性等性质。
2.2 一次函数的单调性
解释一次函数的单调性概念。
引导学生通过斜率判断一次函数的单调性。
2.3 一次函数的截距
讲解一次函数截距的性质和影响因素。
引导学生通过截距理解一次函数与y轴的交点。
第三章:一元一次不等式的概念与性质 3.1 不等式的定义与性质
介绍不等式的概念,解释不等式的基本性质。
讲解不等式的符号和运算规则。
3.2 一元一次不等式的定义与表达式
引入一元一次不等式的概念,解释一元一次不等式的表达式。
举例说明一元一次不等式的解法。
3.3 一元一次不等式的解法
讲解一元一次不等式的解法步骤。
引导学生通过图像和解法理解一元一次不等式的解集。
第四章:一元一次不等式的图像与性质
4.1 一元一次不等式的图像
讲解一元一次不等式的图像特点。
引导学生通过图像理解一元一次不等式的解集。
4.2 一元一次不等式的单调性
解释一元一次不等式的单调性概念。
引导学生通过斜率判断一元一次不等式的单调性。
4.3 一元一次不等式的解集
讲解一元一次不等式的解集的性质和表示方法。
引导学生通过解集理解一元一次不等式的解的意义。
第五章:一次函数与一元一次不等式的综合应用
5.1 一次函数与一元一次不等式的关系
讲解一次函数与一元一次不等式的联系。 引导学生通过一次函数的图像解决一元一次不等式的问题。
一次函数将军饮马问题
一次函数将军饮马问题
将军饮马问题是一个经典的数学问题,可以通过一次函数来解决。该问题描述了一个将军要饮马,但是附近只有一口井,且水源距离将军的位置较远。将军需要找到一个最短路径,将马引到井边喝水后,再返回原来的位置。
为了解决这个问题,我们可以使用一次函数来计算将军和井之间的最短路径。一次函数的一般形式是y = ax + b,其中a和b是常数,x和y分别表示横纵坐标。
在该问题中,我们可以将井的位置设为原点(0, 0),将军的位置设为(x, y),其中x和y是将军的横纵坐标。由于将军需要找到最短路径,我们需要找到一条经过原点的直线,使得这条直线与将军的位置最近。
通过计算斜率,我们可以得到直线的方程。斜率可以通过将军位置的纵坐标除以横坐标得到,即a = y / x。将b设为0,可以得到直线的方程y = (y
/ x)x。
通过观察可知,将军所在位置的横坐标x必须是正数,因为我们无法在负数位置进行移动,否则将无法找到最短路径。而纵坐标y可以是任何实数。当x取正无穷大时,直线趋近于y = x,当x取负无穷大时,直线趋近于y =
-x。
将军可以根据直线方程来判断,当他朝着直线上方的方向行进时,直线位于他的左侧,他需要向右走以接近直线。反之,如果他朝着直线下方行进,直线将位于他的右侧,他需要向左走。通过不断调整方向和移动,将军可以最终到达原点,喝到井水后再返回原来的位置。
总结一下,一次函数能够帮助将军解决饮马问题。将军根据直线方程y =
(y / x)x来判断移动方向,最终能够到达井的位置,完成饮马后再返回原来的位置。这个问题展示了数学在解决实际问题中的应用,同时也培养了人们对于空间感知和方向判断的能力。
课题:课本(七上)将军饮马及其拓展————最短路径问题导学案
课题:课本(七上)将军饮马及其拓展————最短路径
问题导学案
课题:课本(七上)将军饮马及其拓展————最短路径问题导学案
夏格庄中⼼中学 陈翠庆
【学习⽬标】:能利⽤轴对称、勾股定理解决简单的最短路径问题,体会图形 的变化在解决最值问题中的作⽤,感悟转化思想.数形结合的思想
【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.利⽤勾股定理构造直⾓三⾓形,求最短距离
学案说明:1、要求:请先独⽴思考解题思路和⽅法,然后⼩组合作交流,派代表说出思路及解决办法,或提出疑问2、带*号的题可作为课后题
【学习过程】
⼀、基础知识回顾1、轴对称的性质:_________________________________.
2、线段的性质:两点之间,_________最短.三⾓形三边的关系
3、勾股定理:____________________________________.
4、常见的轴对称图形有哪些?
⼆、问题探究 活动⼀(作⼀次轴对称)
如图,A 、B 是分别在河异侧的两村庄,现要在河边修建⼀个⽔泵站向两村庄送⽔,⽔泵站建在何处才能使所⽤⽔管最短?
问题2(七年级上册课本第48页第5题古希腊有名的将军饮马问题)如图,直线l 是草原上的⼀条河。将军从草原的A 地出发到河边饮马,然后再到B 地军营视察。那么⾛什么样的路线⾏程最短呢?请在图中画出最短路线,并说明理由
⼩结:1、问题1中的点A 、B 是定点,点P 是在直线l 上的 点,当点P 运动到使线段AP 、BP 在 直线上时,PA+PB 最⼩_ _
B
2、利⽤轴对称把问题2中的A 、B 在直线l 同侧问题转化为 问题
变式1
如图所⽰,P 和Q 为⊿ABC 边AB 与AC 上两点在BC 上求作⼀点M.使∠PQM 得周长最⼩
变式2如图,E 为正⽅形ABCD 的边AB 上⼀点,AE =3,BE =1,P 是AC 上的动点,则⊿BEP 周长的最⼩值是________.
一次函数练习卷及最短路径问题(5,26)
一次函数练习卷及最短路径问题(5,26)
`1,已知abc≠0,而且 cba+=acb++bca+=p,那么直线y=px+p一定通过 象限
2,若y+b与x+a(a,b是常数)成正比例,且当x=3时,y=5;当x=2时,y=2,求y与x之间的关系式
3.如图,直线y=-x+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,点C在直线AB上,且AC=2BC,求点C的坐标.
4,如图:在平面直角坐标系中,O为坐标原点,四边形OABC是矩形,点A、C的坐标分别为A(10,0)、C(0,4),点D是OA的中点,点P在BC边上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,点P的坐标为________.
5, 如图,一次函数的图象与x轴、y轴交于点A、B,以线段AB为边在第一象限内作等边△ABC,(1)求△ABC的面积;
(2)如果在第二象限内有一点P(a,);试用含有a的代数式表示四边形ABPO的面积,并求出当△ABP的面积与△ABC的面积相等时a的值;
(3)在x轴上,是否存在点M,使△MAB为等腰三角形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
6,如图,在矩形ABCD中,AD,=4,∠DAC =30°,点P;E分别在AC,AD上,则PE + PD的最小值是
( ) A.2 B.23
C ,4
D 338
7.如图,已知菱形ABCD的周长为16,面积为83,E为AB的中点,若P为对角线BD上一动点,则EP+AP的最小值为_ ,
8,以边长为2的正方形的中心0为端点,引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于A,B两点,则线段AB的最小值是
9,如图;在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=2,点P是这个菱形内部或边上的一点,若以点P,B,C为顶点的三角形是等腰三角形,则P,D(P,D两点不重合)两点间的最短距离为
10.已知直线y=43x-3交x轴于点A,交y轴于点B. (1)求点A,B的坐标;
【配套K12】中考数学 专题复习六 求最短路径问题
最新K12教育
教案试题 中考数学专题复习学案六 求最短路径问题
【专题思路剖析】
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”。考的较多的还是“饮马问题”,出题背景变式有角、三角形、菱形、矩形、正方形、梯形、圆、坐标轴、抛物线等。这类问题在中考中出现的频率很高,一般与垂线段最短、两点之间线段最短关系密切
解题总思路:找点关于线的对称点实现“折”转“直”,近两年出现“三折线”转“直”等变式问题考查。在解决最短路径问题时,我们通常利用轴对称、平移等变换把不在一条直线上的两条线段转化到一条直线上,从而作出最短路径的方法来解决问题.
【典型例题赏析】
类型1 利用“垂线段最短”求最短路径问题
例题1:(2015•辽宁省盘锦,第15题3分)如图,菱形ABCD的边长为2,∠DAB=60°,E为BC的中点,在对角线AC上存在一点P,使△PBE的周长最小,则△PBE的周长的最小值为 .
考点: 轴对称-最短路线问题;菱形的性质.
分析: 连接BD,与AC的交点即为使△PBE的周长最小的点P;由菱形的性质得出∠BPC=90°,由直角三角形斜边上的中线性质得出PE=BE,证明△PBE是等边三角形,得出PB=BE=PE=1,即可得出结果.
解答: 解:连接BD,与AC的交点即为使△PBE的周长最小的点P;如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AB=BC=CD=DA=2,
∴∠BPC=90°,
∵E为BC的中点,
∴BE=BC=1,PE=BC=1, 最新K12教育
教案试题 ∴PE=BE,
∵∠DAB=60°,
∴∠ABC=120°,
∴∠PBE=60°,
∴△PBE是等边三角形,
∴PB=BE=PE=1,
∴PB+BE+PE=3;
故答案为:3.
点评: 本题考查了菱形的性质、轴对称以及最短路线问题、直角三角形斜边上的中线性质;熟练掌握菱形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.
中考专题复习——最短路径问题
A
B C
D
A B C D A B
A B
L 图(2)EBDACP图(3)DBAOCP中考专题复习——路径最短问题
一、具体内容包括:
蚂蚁沿正方体、长方体、圆柱、圆锥外侧面吃食问题;
线段(之和)最短问题;
二、原理:
两点之间,线段最短;垂线段最短.(构建“对称模型”实现转化)
三、例题:
例1、①如右图是一个棱长为4的正方体木块,一只蚂蚁要从木块的点A沿木块侧面爬到点B处,则它爬行的最短路径是 。
②如右图是一个长方体木块,已知AB=3,BC=4,CD=2,假设一只蚂蚁在点A处,它要沿着木块侧面爬到点D处,则蚂蚁爬行的最短路径是 。
例2、①如图,要在河边修建一个水泵站,分别向张村、李庄送水,水泵站修在河边什么地方可使所用的水管最短。
②如图,直线L同侧有两点A、B,已知A、B到直线L的垂直距离分别为1和3,两点的水平距离为3,要在直线L上找一个点P,使PA+PB的和最小.请在图中找出点P的位置,并计算PA+PB的最小值。
③要在河边修建一个水泵站,向张村、李庄铺设管道送水,若张村、李庄到河边的垂直距离分别为1Km和3Km,张村与李庄的水平距离为3Km,则所用水管最短长度为 .
四、练习题(巩固提高)
(一)1、如图是一个长方体木块,已知AB=5,BC=3,CD=4,假设一只蚂蚁在点A处,它要沿着木块侧面爬到点D处,则蚂蚁爬行的最短路径是 。
2、现要在如图所示的圆柱体侧面A点与B点之间缠一条金丝带(金丝带的宽度忽略不计),圆柱体高为6cm,底面圆周长为16cm,则所缠金丝带长度的最小值为 。
3、如图是一个圆柱体木块,一只蚂蚁要沿圆柱体的表面从A点爬到点B处吃到食物,知圆柱体的高为5 cm,底面圆的周长为24cm,则蚂蚁爬行的最短路径为 .
4、正方形ABCD的边长为8,M在DC上,且DM=2,N是AC上的一动点,DN+MN的最小值为 。
中考专题复习最短路径问题
A B C D A B
A B L A B C
D
图(3)DBAOCP中考专题复习——路径最短问题
一、具体内容包括:
蚂蚁沿正方体、长方体、圆柱、圆锥外侧面吃食问题;
线段(之和)最短问题;
二、原理:
两点之间,线段最短;垂线段最短。(构建“对称模型”实现转化)
三、例题:
例1、①如右图是一个棱长为4的正方体木块,一只蚂蚁要从木块的点A沿木块侧面爬到点B处,则它爬行的最短路径是
。
②如右图是一个长方体木块,已知AB=3,BC=4,CD=2,假设一只蚂蚁在点A处,它要沿着木块侧面爬到点D处,则蚂蚁爬行的最短路径是 。
例2、①如图,要在河边修建一个水泵站,分别向张村、李庄送水,水泵站修在河边什么地方可使所用的水管最短。
②如图,直线L同侧有两点A、B,已知A、B到直线L的垂直距离分别为1和3,两点的水平距离为3,要在直线L上找一个点P,使PA+PB的和最小。请在图中找出点P的位置,并计算PA+PB的最小值。
③要在河边修建一个水泵站,向张村、李庄铺设管道送水,若张村、李庄到河边的垂直距离分别为1Km和3Km,张村与李庄的水平距离为3Km,则所用水管最短长度为 。
四、练习题(巩固提高)
(一)1、如图是一个长方体木块,已知AB=5,BC=3,CD=4,假设一只蚂蚁在点A处,它要沿着木块侧面爬到点D处,则蚂蚁爬行的最短路径是 。
2、现要在如图所示的圆柱体侧面A点与B点之间缠一条金丝带(金丝带的宽度忽略不计),圆柱体高为6cm,底面圆周长为16cm,则所缠金丝带长度的最小值为 。
3、如图是一个圆柱体木块,一只蚂蚁要沿圆柱体的表面从A点爬到点B处吃到食物,知圆柱体的高为5 cm,底面圆的周长为24cm,则蚂蚁爬行的最短路径为 。
4、正方形ABCD的边长为8,M在DC上,且DM=2,N是AC上的一动点,DN+MN的最小值第2题 张村
中考 函数专题13 一次函数-最值问题(老师版)
专题13 一次函数-最值问题
本专题是一次函数背景下的最值问题,题型上有三个方面,(1)函值性质中的最值问题;(2)几何图形中的最值问题;(3)利用一次函数性质解决生活中的最值问题;通过本专题的学习,让学生对最值问题的认知更全面,从而全面提升学生的分析和解决问题的能力。本专题适合教师对学生进行专题教学,也适合教师对学生进行个体辅导。
题型一:一次函数性质(增减性)最值问题
一、单选题
1.(2019·合肥寿春中学 )设20k,关于x的一次函数31ykxx,当01x时的最小值是( )
A.k B.3k C.6k D.3
【答案】D
【解析】把一次函数31ykxx整理,得3133,ykxxkx判断出30k,根据一次函数的性质即可得到当01x时的最小值.
【详解】3133,ykxxkx
20,k 30k
故0x取最小值为3,故选:D.
【考点】一次函数0ykxbk的性质,当0k时,y随x的增大而增大.当k0时,y随x的增大而减小.
2.(2018·余姚市梁辉初级中学中考模拟)设0<k<2,关于x的一次函数y=(k-2)x+2,当1≤x≤2时,y的最小值是( )
A.2k-2 B.k-1 C.k D.k+1
【答案】A
【解析】先根据0<k<2判断出k-2的符号,再判断出函数的增减性,根据1≤x≤2即可得出结论.
【详解】∵0<k<2,∴k-2<0,∴此函数是减函数,
∵1≤x≤2,∴当x=2时,y最小=2(k-2)+2=2k-2.故选A.
【考点】本题考查的是一次函数的性质,熟知一次函数y=kx+b(k≠0)中,当k<0,y随x的增大
而减小。
3.(2018·广东初二学业考试)一次函数yk1xk的大致图象如图所示,关于该次函数,下列说法错误的是( )
