解答:要選擇最節(jié)省時間的路線就是要選擇最短路線。
作點(diǎn)A關(guān)于河岸的對稱點(diǎn) A′,即作 AA′垂直于河岸,與河岸交于點(diǎn)C,且使AC=A′C,連接A′B交河岸于一點(diǎn)P,這時 P點(diǎn)就是飲馬的最好位置,連接 PA,此時 PA+PB就是偵察員應(yīng)選擇的最短路線.
證明:設(shè)河岸上還有異于P點(diǎn)的另一點(diǎn)P′,連接P′A,P′B, P′A′.
∵P′A+P′B=P′A′+P′B>A′B=PA′+PB=PA+PB,而這里不等式 P′A′+P′B>A′B成立的理由是連接兩點(diǎn)的折線段大于直線段,所以PA+PB是最短路線.
此例利用對稱性把折線APB化成了易求的另一條最短路線即直線段A′B,所以這種方法也叫做化直法,其他還有旋轉(zhuǎn)法、翻折法等.