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中考数学之“费马点”问题

作者:糊阿老师的两宝日常

上次我们讲了有关“胡不归”的数学模型,今天我们来谈谈“费马点”的问题。

首先我们来看看什么是“费马点”:

一代数学大师费马堪称是17世纪法国最伟大的数学家他解决了困惑了世间智者358年的问题,费马曾提出关于三角形的一个有趣问题:在△ABC内求一点P,使 PA+PB+PC之值为最小,人们称这个点为“费马点”。

费马点数学模型

(1)如图①,在△ABC内部有有一点P,连接PA、PB、PC,求PA+PB+PC的最小值。

解题思路:如图,将△APC绕点C顺时旋转60°,得△EDC,连接PD、BE,则PA+PB+PC=ED+PB+PD BE ,故B、P、D、E四点共线时,PA+PB+PC取得最小值,且PA+PB+PC的最小值为BE。

(2)如图②,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,点O是△ABC内一点,AO+BO+CO的最小值即为 。

中考数学之“费马点”问题

【例1】如图,在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,点P为△ABC内部一点,则AP+BP+CP的最小值为多少?

中考数学之“费马点”问题

【例2】为迎接2022年8月6日~11日在榆林举办的陕西省第十七届运动会,某装饰公司在装修运动场馆时,需要设计一块如图所示的四边形板材ABCD,要求AD//BC, AB+BC=6米,∠ABC=60°,点P为四边形ABCD内一点,是否存在点P满足∠APC =∠BAD,且点P到四边形板材ABCD的三个顶点A、B、C的距离之和(即 PA+PB+PC)最小?若存在,求出PA+PB+PC的最小值;若不存在,请说明理由.

中考数学之“费马点”问题

“费马点”的问题其实相对来说还是比较简单的,只要理解了他的模型,分析清楚他的题型,往往想要拿满分不难。今天我们“费马点”的问题就分享到这里,下回我们分享“将军饮马”问题。