行测数量关系备考,平面几何问题中最短路径问题怎么解答?

闪能公考
2026-10-21

行测数量关系备考,平面几何的最短路径问题看似图形复杂,实则规律极强。其核心只有一句话:两点之间线段最短。当路径因直线、折点而“变弯”时,解题的关键就是通过对称把折线“拉直”,把“折线最短”转化为“线段最短”。掌握“化折为直”的思维,再配合“定位—对称—连线”三步操作,这类题往往能快速破解。本文闪能公考详细讲解平面几何问题中最短路径问题怎么解答。

一、核心模型:将军饮马与“化折为直”

平面最短路径在行测中最常考的是“将军饮马”模型:两个定点在一条直线同侧,在直线上找一点,使该点到两个定点的距离之和最小。直接连两个定点,线段不经过直线上的点;随意在直线上取点,路径又是折线。此时的标准解法是:作其中一个定点关于直线的对称点,连接对称点与另一个定点,连线与直线的交点即为所求点。


为什么可以这样?因为对称不改变距离:定点A与直线上任意点P的距离AP,等于其对称点A′与P的距离A′P。于是PA+PB=PA′+PB。根据“两点之间线段最短”,当A′、P、B三点共线时,PA′+PB取得最小值,即A′B的长度。这就是“化折为直”的本质:用对称把同侧问题转化为异侧问题,让折线变成一条直线段。


如果两个定点分别在直线异侧,则不需要对称,直接连接两点,与直线的交点就是最短路径点。

二、解题三步:定位、对称、连线求解

第一步:定位。看清定点、动点所在直线,判断两个定点在直线的同侧还是异侧。同侧才需要对称,异侧直接连线。


第二步:对称。选择其中一个定点,作它关于动点所在直线的对称点。对称时注意“垂直且等距”:对称点到直线的距离与原定点到直线的距离相等。


第三步:连线求解。连接对称点与另一个定点,该线段长度就是最短路径和。若题目问交点位置,则连线与直线的交点即为动点位置。计算时常用勾股定理:把水平距离和竖直距离分别求出,再求斜边。


避坑提醒:对称点不要作错方向;同侧两点才用对称,异侧直接连;最短路径和是“对称点与另一定点的线段长”,不是原两点连线长。


行测数量关系备考,平面几何问题中最短路径问题怎么解答?

三、案例解析

题目:A、B两村在一条小河的同侧,A村到河岸的距离为2千米,B村到河岸的距离为4千米,A、B两村的水平距离为6千米。现要在河边建一个水厂P,向A、B两村供水,求PA+PB的最小值。


第一步,定位。A、B在河岸同侧,动点P在河岸直线上,属于“将军饮马”模型。

第二步,对称。作A关于河岸的对称点A′,则A′到河岸的距离也是2千米,且A′、A、河岸垂直。此时PA=PA′,问题转化为求PA′+PB的最小值。

第三步,连线求解。连接A′B,当P为A′B与河岸交点时,PA+PB取得最小值A′B。A′与B的竖直距离为2+4=6千米,水平距离为6千米,因此A′B=√(6²+6²)=6√2千米。

答案:PA+PB的最小值为6√2千米。


关键点拨:这道题的关键是把“同侧折线”通过对称变成“异侧直线”。竖直距离要用“2+4”而不是“4-2”,因为A′在河的另一侧,与B分居河岸两侧。若误用“4-2”,会得到√(6²+2²)=2√10,答案就错了。


以上是闪能讲解的平面几何问题中最短路径问题怎么解答。平面几何最短路径问题的核心就是“同侧对称化异侧,折线拉直求线段”。定位同异侧、作对称点、连线用勾股。备考时,建议考生重点练熟“将军饮马”模型,并注意对称后竖直距离是“相加”还是“相减”。每天精练2—3道最短路径题,刻意训练“先判断同侧异侧、再决定是否对称”的流程。

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