2026年玩转全课程七年级数学第75页答案
【生活情境】如图,直线a,b表示一条河的两岸,且$a// b$.在河的两岸有A,B两个村庄,现要在这条河上建一座桥,桥的方向与河岸方向垂直,桥在图中用一条线段CD表示.

【问题提出】试问桥CD应建在何处,才能使村庄A到村庄B的路程最短. 请在图中画出示意图,并说明理由.
【问题分析】先确定$AA_1=CD$,且$AA_1// CD$,连结$BA_1$,与河岸的交点就是点C,过点C作CD垂直河岸,交另一河岸于点D,CD就是所求的桥的位置.
【问题解决】
【问题反思】本题是一道运用两点之间线段最短、平移的基本性质的实际问题.

答案


示意图见,作法:先作$AA_1$,使$AA_1$等于桥的长度,且$AA_1// CD$,连结$BA_1$,与河岸的交点就是点C,过点C作CD垂直河岸,交另一河岸于点D,CD就是所求的桥的位置。

解析

【分析】
要使A到B的路程最短,首先明确桥CD垂直河岸,CD长度为固定河宽,总路程为AD+CD+BC,因此只需保证AD+BC的和最小即可。我们可以利用平移的方法转化线段:将点A沿垂直河岸的方向平移河宽的长度得到点A₁,由平移性质可知AD=A₁C,此时AD+BC转化为A₁C+BC,根据“两点之间线段最短”,连接A₁B,与河岸a的交点即为C点,再过C作CD垂直河岸b,就能得到所求的桥的位置。
【解析】
作法如下:
1. 过点A作河岸b的垂线,在垂线上截取AA₁,使AA₁的长度等于河宽(即桥的长度),此时AA₁与河岸垂直,和桥的方向一致;
2. 连接A₁B,交河岸a于点C;
3. 过点C作CD⊥河岸b,垂足为D,线段CD就是所求的桥的位置。
理由:由平移的性质可知,AA₁//CD且AA₁=CD,因此AD=A₁C,总路程为AD+CD+BC=A₁C+BC+CD=A₁B+CD。因为CD长度固定,根据两点之间线段最短,A₁B是点A₁到B的最短路径,因此此时A到B的总路程最短。
【答案】
示意图见,作法:先作$AA_1$,使$AA_1$等于桥的长度,且$AA_1// CD$,连结$BA_1$,与河岸的交点就是点C,过点C作CD垂直河岸,交另一河岸于点D,CD就是所求的桥的位置。
【知识点】
平移的性质、两点之间线段最短、最短路径问题
【点评】
本题是几何知识结合生活实际的典型应用题,核心是通过平移剥离固定长度的桥的部分,将待求的最短路径转化为两点之间的连线,既考查了平移性质的灵活应用,也强化了对最短路径原理的理解,能有效锻炼解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.6