(1)如图A、B两个化工厂位于一段直线形河堤的同侧,A工厂至河堤的距离AC为1km,B工厂到河堤的距离BD为2km,经测量河堤上C、D两地间的距离为6km.现准备在河堤边修建一个污水处理厂,为使A、B两厂到污水处理厂的排污管道最短,污水处理厂应建在距C地多远的地方?
(2)通过以上解答,充分展开联想,运用数形结合思想构造图形,尝试解决下面问题:若,当x为何值时,y的值最小,并求出这个最小值.
网友回答
解:(1)延长AC到E,使CE=AC,连接EB交CD于点P,则点P就是污水处理厂所在的地方(画出图形).
设CP=x,则DP=6-x,
由点A与点E的对称性可知∠APC=∠EPC,
又由对顶角相等可知∠BPD=∠EPC,
∴∠APC=∠BPD,
又∵∠ACP=∠BDP=90°,
∴△ACP∽△BDP,
∴
∴,
解得x=2,
所以,污水厂应建在距离C地2km处;
(2)仿照(1)中建立图形,
使AC=1,CD=9,BD=2,设CP=x,
则 中的 即是图中的AP,即是图中的BP.
所以 的最小值就是AP+BP的最小值,
仿照(1)中找到点A关于直线CD的对称点E,连接EB,与CD的交点就是所求的点P.
由△ACP∽△BDP,得 ,
所以 ,
解得x=3,
所以当x=3时,有最小值,
最小值是 .
解析分析:(1)先作出A点关于直线CD的对称点E,连接BE交CD于P点,由相似三角形的判定定理可得出△ACP∽△BDP,再由相似三角形的对应边成比例即可求出CP的长;
(2)根据(1)建立图形,使AC=1,CD=9,BD=2,设CP=x,再由△ACP∽△BDP即可求出CP的值,把x的值代入函数 中即可求出其最小值.
点评:本题考查的是最短线路问题及利用数形结合求函数的最值,熟知轴对称的性质画出图形是解答此题的关键.