题目
聪聪的爸爸是供电公司的线路设计师,公司准备在输电主干线l上连接一个分支线路,为新建的两个小区M、N同时输电.聪聪的爸爸设想了两种情况:①当小区M、N分别位于主干线l的两侧时,如图(一);②当小区M、N分别位于主干线l的同侧时,如图(二);【小题1】如果是图(一)的情况,请你帮助聪聪的爸爸设计,分支线路连接点P在什么地方时分支线路最短,并在图(一)中标出点P的位置.(保留作图痕迹)【小题2】如果是图二的情况,假设两小区相距2公里,M、N小区分别到主干线l的距离分别为2公里和1公里,请你帮助聪聪的爸爸计算一下分支线路最短的长度是▲公里.(结果保留根号)【小题3】经过实地考察测量,情况比设想的复杂.如图(三)所示,此段的主干线l在一段河堤AB上,河堤AB与CD平行,河宽0.5公里,小区M到河堤AB的距离为2公里,小区N到河堤CD的距离为1公里,两小区M、N的连线与主干线l所夹锐角恰好为45°,并且根据架线要求,当线路通过河道时,要求线路与河堤垂直.①请你帮助聪聪的爸爸设计出最短的分支线路,并画出示意图.(要求:标注字母,保留痕迹,用字母说明具体线路)②根据所画示意图计算最短线路有多长?(要求:写出计算过程,结果保留根号)
答案:【小题1】【小题2】【小题3】①线路ME-EF-FN为最短的线路②过点P作PO⊥l, 过点N作NO∥l相交于O,连接MN.在Rt△MON中,由作图知OM="3.5km," ∠N=45°∴NO=3.5km∵OP=3km∴在Rt△PON中PN=km∴ME+EF+FN=km……10分解析:(1)连接MN;(2)作M点关于直线l的对称点M′,连接NM′交直线l于点O,此处即为分支点.再利用勾股定理计算;(3)利用以上两种做法综合运用。