Question

【題目】為了保護(hù)環(huán)境，新農(nóng)村改造過(guò)程中需要修建污水處理廠，如圖，、是位于直線小河同側(cè)的兩個(gè)村莊，村距離小河的距離，村距離小河的距離，經(jīng)測(cè)量，現(xiàn)準(zhǔn)備在小河邊修建一個(gè)污水處理廠．(不考慮河寬)

（1）設(shè)，請(qǐng)用含的代數(shù)式表示的長(zhǎng)（保留根號(hào)）；

（2）為了節(jié)省材料，使得兩村的排污管道最短，求最短的排污管長(zhǎng)；

（3）根據(jù)（1）（2）的結(jié)果，運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想，求的最小值．

Answer 1

【答案】（1）；（2）25米；（3）17

【解析】

（1）根據(jù)勾股定理即可得到結(jié)論；

（2）作點(diǎn)A關(guān)于直線MN的對(duì)稱點(diǎn)A′，連接A′B交MN于O，此時(shí)，OA+OB=OB+OA′的長(zhǎng)最短，即點(diǎn)O即為污水處理廠的位置，根據(jù)勾股定理即可得到結(jié)論；

（3）由（2）可知，作出圖形，利用最短路徑問(wèn)題和勾股定理解題，即可得到答案．

解：（1）在中，由勾股定理得：，

在中，由勾股定理得：，

∴．

（2）作點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱點(diǎn)為，可以得到，．

根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短可以得到，的長(zhǎng)度就是最短的排污管．

∵，，

由勾股定理得：．

（3）根據(jù)(2)的結(jié)果，先作對(duì)稱點(diǎn)，把問(wèn)題轉(zhuǎn)化到求最短距離問(wèn)題．如圖：

設(shè)BD=2，AC=6，CD=15，設(shè)OC=a，則OD=15-a，

根據(jù)勾股定理得，AO+OB=，

此時(shí)，

當(dāng)A、O、B′三點(diǎn)共線時(shí)，OA+OB的值最小，

∴的值最小，即的長(zhǎng)度；

∴最小值為：；

∴的最小值為17.