台球桌上的秘密

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  【问题情境】如图,台球桌上有一个白球、一个红球,如何用球杆去击白球,使其撞到AB边反弹后再撞到红球?
  【思路解析】台球桌上隐藏的秘密实际上是“光线反射”原理,在数学上反映的是“利用轴对称,求最短路径”的本质问题。建构数学模型:如图1,已知点M、N在AB的同侧,在AB上找一点D,使得MD ND的和最小。
  這就需要我们利用轴对称的知识,作点M关于AB的对称点M′,然后连接M′N,与AB的交点即为D点,如图2。
  例 如图3,点A是锐角∠MON内部任意一点,在∠MON的两边OM、ON上各取一点B、C,组成三角形,使三角形周长最小。
  【思路解析】如图4,作点A关于OM的对称点A1、关于ON的对称点A2,连接A1A2。A1A2与OM的交点即为B点,与ON的交点即为C点,此时△ABC的周长最小。
  【变式训练】如图5,点P、Q是锐角∠MON内部任意两点,在∠MON的两边OM、ON上各取一点B、C,组成四边形,使四边形周长最小。
  【思路解析】如图6,作点Q关于OM的对称点A1,作点P关于ON的对称点A2,连接A1A2。A1A2与OM的交点即为B点,与ON的交点即为C点,此时,四边形PQBC的周长最小。
  【拓展提升】如图7,在五边形ABCDE中,∠BAE=120°,∠B=∠E=90°,在BC、DE上分别找一点M、N,使得△AMN的周长最小,则∠AMN ∠ANM=
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