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中三數學挑戰題: 已知A(0,1)、P(x,0)和B(5,3)三點,求PA+PB的最小可能值,答案以根式表示,以及其對應的x值。?

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Topic: 直線的坐標幾何 已知A(0,1)、P(x,0)和B(5,3)三點,求PA+PB的最小可能值,答案以根式表示,以及其對應的x值。 答案是開方根41單位,x=5/4 究竟點計出黎呢?麻煩哂各位數學勁人!

最佳解答:

數學挑戰題除了考大家的代數算術能力,更重要的是考大家的思考能力。 對於本題,很多數學能手都可以教你用不同的代數算術甚至微積分(當然中三未學)方法解答,但以下的方法或許可以給你帶來一些新的觀點。 可以畫一幅圖幫助思考,先留意 A(0, 1) 和 B(5, 3) 在直角坐標系的位置。 而 P(x, 0) 是代表在 x-軸 上的其中一點。 題目其實就是問,究竟 P 要在 x-軸 上的哪個位置才會使 PA + PB 達至最小值呢。 〔當然,它問的是該最小值是什麼及其對應的 x 值。〕 有趣方法如下:考慮 B 點以 x-軸 反射的影像,稱為 B',這點明顯是 (5, -3)。 由於對稱關係,PB 和 PB' 的距離是一樣的。 換句話,題目也相當於問,究竟 P 要在 x-軸 上的哪個位置才會使 PA + PB' 達至最小值呢。 但這問題就容易想得多了! 那就是由 A 點行到 B 點,要在哪處穿過 x-軸 才是最矩距離呢? 當然是拉直線了! 於是,在圖上畫出 A(0, 1)、B'(5, -3)、(0, -3) 這個三角形,再留意 P 的應屬位置,用相似三角形的比例關係可得 x/5 = 1/[1 - (-3)] x/5 = 1/4 x = 5/4 再計 PA + PB 的最小可能值 = PA + PB' 的最小可能值 = AB' = √{ (0 - 5)2 + [1 - (-3)]2 } = √(25 + 16) = √41

其他解答:

Sol A(0,1)對稱點C(0,-1) BC直線方程式:(y+1)/(x-0)=(3+1)/(5-0) 4x-5y=5 4x-5*0=5 x=5/4 d^2=(0-5)^2+(-1-3)^2=25+16=41 d=√41|||||Testing testing
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