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[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用 
韦宗义 发表于 2008-5-18 8:47:00

 
唐朝诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”。诗中隐含着一个有趣的数学问题.
  如图1所示,诗中将军在观望烽火之后从山脚下的A点出发,走到河旁边的C点饮马后再到B点宿营.请问怎样走才能使总的路程最短?
 

解决本问题时,我们可以利用作对称点把图1中折线问题转化成直线问题求解的。(具体解题过程这里不在赘述)

今天的话题是:

下面这道数学题,与“将军饮马”问题有联系吗?

〖题目〗:
在平面内有两点A2-3)、B4-1),在x轴上有两个动点Da0),Ca+30),当a取何值时,四边形ABCD的周长最短?
〖分析〗:
 

当我们拿到这个题目时,第一印象,会不会感觉这两题之间好像没有什么联系。

当你进一步深入研究,就会发现:它们都是“最短问题”,应该有联系,至少是解题方法上有联系。

 

   根据题意可知,ABCD的长为定长(不受D点的变化而变化),要求四边形ABCD的周长最短,只需求出a取何值时AD+BC最短。

 为更好的发现ADBC之间的关系,作平行四边形DCBE如图。此时,不论Dx轴上怎样运动,
DE=BC,至此,问题就转化为在x轴上求一点D,使得AD+DE最短。
 

好!这实质上就是“将军饮马”问题。

因为BECD,所以点E在直线y=-1上,
BE=CD=3cmB4-1),故点E 的坐标为(1-1)。
怎样确定D点的位置呢?
 
几何方法:作出点E1-1)、点A关于x轴的对称点A’,作直线E A’,则直线E A’x轴的交点就是要求的D点。
 

D的坐标求法A’23),E1-1),用待定系数法求出直线E A’的解析式y=4x-5,令y=0,得到x=1.25

所以,D点坐标为(1.250),即a=1.25.

a=1.25时,四边形ABCD的周长最短。
 
  【感言】: “山不在高,有仙则名,……”,解题不在多,真正掌握方法就行!数学方法一旦形成了思想,它就会在解决许多问题中起作用!
    怎样把一个比较“难”的问题,转化为我们比较熟悉的“简单”问题,是学好数学的关键。

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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
感谢老师(游客)发表评论于2008-8-12 10:32:00

谢谢老师,我正为这类题目烦恼呢,谢谢!!
以下为blog主人的回复:
欢迎光临!


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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
hbc1971发表评论于2008-5-20 17:51:00

佩服韦老师的文学底蕴。
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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
jhsxwzx发表评论于2008-5-19 20:01:00

又有收获!
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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
wuy72发表评论于2008-5-19 10:45:00

文章角度好,联系的也好,若投稿,肯定能发表。
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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
方圆数学(游客)发表评论于2008-5-19 9:33:00

经典!
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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
qmc1969发表评论于2008-5-18 23:55:00

后文有些看不懂了.但从诗文入手,可以看出老师是个文武全才之人啊.佩服.
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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
淡淡小张发表评论于2008-5-18 19:58:00

只有佩服!
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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
zyh650530发表评论于2008-5-18 18:40:00

佩服!
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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
peijiarong发表评论于2008-5-18 17:03:00

很有价值的一题
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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
maswb发表评论于2008-5-18 13:28:00

佩服,加精推荐。
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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
sqb1963发表评论于2008-5-18 13:16:00

适当的时间,我也许会借用韦老师的这个题目,出在试卷上。

先谢谢了!

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Re:[原创]从“将军饮马”问题看“转化思想”的应用
sqb1963发表评论于2008-5-18 13:12:00

好题目,好文章!

佩服!

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