8. 如图所示,点 $ P $ 为线段 $ AB $ 的中点,$ M $ 为 $ PB $ 上任一点,试探究 $ 2PM $ 与 $ AM - BM $ 之间的大小关系,并简要说明理由。

答案
$2PM=AM-BM$. 理由:因为 P 是AB的中点,所以 $AP=BP$,所以 $PM+$
解析
$2PM = AM - BM$,理由如下:
因为点$P$为线段$AB$的中点,
所以$AP = BP$。
$AM - BM$
$=(AP + PM) - (BP - PM)$
$=(AP + PM) - AP + PM- (BP - BP+PM- (BP - (替换AP为BP,因为AP=BP)) )$(这一步替换说明可省略,直接看下面)
$= BP + PM - BP + PM$
$= 2PM$
所以$2PM = AM - BM$。
因为点$P$为线段$AB$的中点,
所以$AP = BP$。
$AM - BM$
$=(AP + PM) - (BP - PM)$
$=(AP + PM) - AP + PM- (BP - BP+PM- (BP - (替换AP为BP,因为AP=BP)) )$(这一步替换说明可省略,直接看下面)
$= BP + PM - BP + PM$
$= 2PM$
所以$2PM = AM - BM$。
9. 如图所示,有 $ A $,$ B $,$ C $,$ D $ 四个村庄,为解决当地的缺水问题,政府准备修建一个蓄水池。不考虑其他因素,请你画出蓄水池 $ P $ 的位置,使它与四个村庄的距离之和最小。

答案
蓄水池 $P$ 的位置应选在线段 $AC$ 和 $BD$ 的交点上。
解析
答题卡:
根据题意,要使蓄水池 $P$ 与四个村庄 $A$、$B$、$C$、$D$ 的距离之和最小,
根据两点之间线段最短的原理,蓄水池 $P$ 应位于四个点 $A$、$B$、$C$、$D$ 连成的四边形的对角线的交点上时(若四边形存在对角线交点),或者更一般地,当 $P$ 位于这四个点构成的凸包的任意两条对角线的交点上(在四边形中,即对角线交点),此时 $P$ 到四个点的距离之和达到最小(在四边形为凸四边形且 $P$ 为对角线交点时严格成立,对于一般情况,$P$ 应位于凸包内使得总和最小的点,但在此题中,由于只有四个点,故直接取对角线交点)。
由于题目未给出具体图形且为四个不共线的点,因此直接连接对角线 $AC$ 和 $BD$,其交点即为所求的 $P$ 点。
具体作图步骤:
使用直尺,连接点 $A$ 和点 $C$,形成线段 $AC$。
同样使用直尺,连接点 $B$ 和点 $D$,形成线段 $BD$。
线段 $AC$ 和 $BD$ 的交点即为蓄水池 $P$ 的最佳位置。
最终
根据题意,要使蓄水池 $P$ 与四个村庄 $A$、$B$、$C$、$D$ 的距离之和最小,
根据两点之间线段最短的原理,蓄水池 $P$ 应位于四个点 $A$、$B$、$C$、$D$ 连成的四边形的对角线的交点上时(若四边形存在对角线交点),或者更一般地,当 $P$ 位于这四个点构成的凸包的任意两条对角线的交点上(在四边形中,即对角线交点),此时 $P$ 到四个点的距离之和达到最小(在四边形为凸四边形且 $P$ 为对角线交点时严格成立,对于一般情况,$P$ 应位于凸包内使得总和最小的点,但在此题中,由于只有四个点,故直接取对角线交点)。
由于题目未给出具体图形且为四个不共线的点,因此直接连接对角线 $AC$ 和 $BD$,其交点即为所求的 $P$ 点。
具体作图步骤:
使用直尺,连接点 $A$ 和点 $C$,形成线段 $AC$。
同样使用直尺,连接点 $B$ 和点 $D$,形成线段 $BD$。
线段 $AC$ 和 $BD$ 的交点即为蓄水池 $P$ 的最佳位置。
最终
登录