费马点是到三角形的三个顶点的距离之和最小的点.
费马点结论:对于一个各角不超过120°的三角形,费马点是对各边的张角都是120°的点;对于有一个角超过120°的三角形,费马点就是这个内角的顶点.
费马问题解决问题的方法是运用旋转变换.
方法:1,利用旋转把三条共点线段转化成折线段,2利用两点之间线段最短,3构造直角三角形,利用勾股定理
1:P是边长是2的等边△ABC内的一点,求PA PB PC的最小值
把△APC绕A逆时针旋转60°,得到△AP'C',连接PP'
易知APP'是等边三角形∴PC=P'C∴∠CAC'=60°∴PA PB PC=PB PP' PC’当且仅当BPP'C共线时取得最小值∵AB=2; ∴AD=1;BD=√3∴.C'D=3∴BC=2√3
2:P是边长是1的正方形ABCD内的一点,求PA PB PC的最小值
把△APB绕B逆时针旋转60°,得到△BP'A',连接PP'
P是边长是1的正方形ABCD内的一点,求PA PB PC的最小值把△APB绕B逆时针旋转60°,得到△BP'A',连接PP'
∴PA PB PC=P'A' PP' PC,当且仅当CPP'A'共线时取得最小值
AB=AB’=1;A’M=1/2;BM=√3/2;∴CM=(2 √3)/2; CA’=(2 √6)/2
3 P是△ABC内的一点,BC=6,AC=5,∠ACB=30°,求PA PB PC的最小值
把△APC绕C顺时针旋转60°,得到△CPA',连接PP'
∴ACPP'是等边三角形∴CP=PP' .∠PCP=60°∴PA PB PC=P'A' PB PP'
当且仅当BPP'A'共线时取得最小值∵CA=CA'=5;CB=6
当且仅当BPP'A'共线时取得最小值,CA=CA'=5;CB=6 ∠ACB=30°∠A‘CB=90°∴A'B=√61