八年级数学上册教学设计
课题
13.4最短路径问题
教学
目标
1.会利用公理“两点之间,线段最短”来求线段和的最小值,从而解决最短路径问题。
2.经历实践活动的过程,得出最短路径问题的解决办法,找到关于线段的对称点实现“折”转“直”,再利用两点之间,线段最短这一性质来解决一些简单的实际问题。
教学
重点
确定两点一线和两点两线型的线段和最小值问题
教学
难点
分析问题、确定问题类型并解决问题
教学
过程
教
学
内
容
与
师
生
活
动
设计意图和
关注的学生
复习引入
我们已经学习过“两点的所有连线中,
。”和“连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,
”等问题,我们称他们为最短路径问题。
如右图:
由A地到B地有三条路供选择,你会选择
,
理由是:
3.
请画出点A关于直线L的对称点。
A.
_______________________
L
4.已知线段AB,请在平面内找一点P,使PA+PB的值最小。
A___________________B
新授课
一、两点在一条直线异侧
例1.已知:如图,A,B在直线L的两侧,在L上求一点P,使得这个点到点AB的距离和最短,即PA+PB最小。
(1)为什么这样做就能得到最短距离呢?
(2)你如何验证PA+PB最短呢?
A.
____________________________
.B
二、两点在一条直线同侧
例2.如图,牧马人从A地出发,到一条笔直的河边L饮马,然后到B地,牧马人到河边的什么地方饮马,可使所走的路径最短?做出图形并写出已知、求作、作法。
L
已知:
求作:
1)如何将点B“移”到L的另一侧B′处,满足直线L上的任意一点C,都保持CB与CB′的长度相等。
(2)你能利用轴对称的有关知识,找到上问中符合条件的点B′吗?
(3)试证明你的结论。
作法:1.作点A关于L的对称点_____,
2.连接_______,交直线L与_______,
则点_______就是所要求作的点
三、造桥选址问题中的最短路径问题
例3.如图,A和B两地在一条河的两岸,现在要在小河上造一座桥MN。桥造在何处可使从A到B的路径AMNB最短?(假设河的两岸是平行的直线,桥要与河垂直)请你根据作法画出图形并给出理由。
A
a
b
B
作法:
(1)将点A沿与河垂直的方向平移
的距离到
(2)连接
,交河岸b于点N,作NM⊥河岸a,垂足为M
(3)连接AM,MN,NB,则MN即为桥的位置,所得路径AMNB就是最短路径
归纳:在解决最短路径问题时,我通常利用__________、___________等变化把已知问题转化为容易解决的问题,从而作出最短路径的选择。
课堂练习
1.如图,牧马人从A地出发,先到草地边某一处牧马,再到河边饮马,然后回到B处,请画出最短路径。
2.已知:如图,A,B在直线L的两侧,在L上求一点P,使得这个点到点AB的距离和最短,即PA+PB最小。
A.
____________________________
.B
3.如图,要在公路上建一个公共汽车站,A,B
是路边两个新建小区.
①
这个公共汽车站建在公路的什么位置,能使A,B两个小区到车站的路程一样长?请在图1中作出这个点(不写作法,保留作图痕迹);
②
这个公共汽车站建在公路的什么位置,能使A,B两个小区到车站的路程和最短?请在图2中作出这个点(不写作法,保留作图痕迹).
板
书
设
计
最短路径
教
学
反
思
1