造桥选址问题
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造桥选址问题乐乐课堂(最新版)目录1.造桥选址的重要性2.造桥选址的考虑因素3.造桥选址的方法和工具4.案例:乐乐课堂的造桥选址实践5.总结正文1.造桥选址的重要性造桥是一项极其重要的基础设施建设,它能够有效地连接两个地方,促进交通运输、经济发展和人口流动。
然而,如何选择一个合适的地点来建造桥梁,却是一项充满挑战的任务。
如果选址不当,可能会导致桥梁建设成本过高、使用率低、维护困难等问题,甚至会威胁到人们的生命安全。
因此,造桥选址问题必须得到足够的重视。
2.造桥选址的考虑因素在进行造桥选址时,需要综合考虑多种因素,包括地理环境、社会经济、交通需求等。
具体来说,需要考虑以下因素:(1)地理环境:包括地形、地质、气候、水文等条件,这些都会直接影响到桥梁的建设和运营。
(2)社会经济:包括人口密度、经济发展水平、土地利用情况等,这些都会影响到桥梁的使用和维护。
(3)交通需求:包括交通流量、运输需求、线路规划等,这些都是决定桥梁建设必要性和经济效益的关键因素。
3.造桥选址的方法和工具随着科技的发展,现在有许多方法和工具可以用于造桥选址,包括地理信息系统(GIS)、遥感技术、数据挖掘等。
这些方法和工具可以帮助工程师们更全面、更准确地了解选址地的各种情况,从而做出更科学、更合理的决策。
4.案例:乐乐课堂的造桥选址实践乐乐课堂是一家专注于在线教育的企业,他们在进行造桥选址时,充分考虑了以上所有因素,并且运用了先进的科技手段。
他们首先通过 GIS 系统,综合分析了各种地理、社会、经济数据,初步确定了选址范围。
然后,他们利用遥感技术,对选址地进行了详细的地形、地质、气候等调查,进一步确定了桥梁的具体位置。
最后,他们通过数据挖掘,分析了该地区的交通需求和运输情况,最终确定了桥梁的规模和设计。
5.总结造桥选址是一项复杂而重要的任务,需要综合考虑多种因素,并运用先进的科技手段。
13.4最短路径问题5--造桥选址型一.【知识要点】2.方法:①“异侧两点两线定长线段,先平移再连接,用交点作定长线段,顺次连接即为所求”;②“同侧两点一线定长线段,先平移任一点,再对称另一点,后连接两对应点,用交点作定长线段,顺次连接即为所求”。
二.【经典例题】1.(平移变换与最短路径) 如图,A和B两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN.桥造在何处才能使从A到B的路径AMNB最短?在下图中画出路径,不写画法但要说明理由.(假定河的两岸是平行的直线,桥要与河垂直.)【问题 1】“造桥选址”作法作图原理直线m∥ n,在m、n,上分别求点M、N,使MN ⊥m,且AM+MN+BN的值最小。
将点A向下平移MN的长度单位得A',连A'B,交n于点N,过N作NM⊥ m于M .两点之间线段最短.AM+MN+BN 的最小值为A'B+MN.【问题 2】作法作图原理在直线l上求两点M、N(M 在左),使MN a,并使AM+MN+NB 的值最小 .将点A向右平移a个长度单位得A',作A'关于l的对称点A'',连A''B,交直线l于点N,将N点向左平移a个单位得M.两点之间线段最短.AM+MN+BN 的最小值为A''B+MN.2.已知直线上,线段CD的长度是固定的,且线段CD在直线上左右滑动,(1)若点A,B为直线l异侧的两个点,试确定CD的位置,使得A→C→D→B的路程最短.(2)若点A,B为直线l同侧的两个点,试确定CD的位置,使得A→C→D→B的路程最短.3.涪城护城河在 CC'处直角转弯,河宽相等,从 A 处到达 B 处,需经过两座桥 DD'、EE',护城河及两桥都是东西、南北方向,桥与河岸垂直.如何确定两座桥的位置,可使 A 到 B 点路径最短?三.【题库】【A】【B 】【C 】【D 】1.(1)已知直线的同侧有A ,B 两点,要在直线上确定一点P ,使PA +PB 的值最小。
小明同学的做法如图:①作点A 关于直线l 的对称点A ′,连接A ′B 交l 于点P ,则PA +PB =A ′P +PB =A ′B ,由“两点之间,线段最短”可知,点P 即为所求的点.请问小明同学的做法是否正确?说明理由。
造桥选址问题乐乐课堂
(实用版)
目录
1.造桥选址问题的背景和重要性
2.造桥选址问题的解决方案
3.乐乐课堂的作用和应用
4.结论
正文
1.造桥选址问题的背景和重要性
造桥选址问题一直是桥梁工程中的重要环节,选址的合理性直接影响到桥梁的建设成本、通行效率以及周边环境的影响。
因此,如何科学、合理地选择桥梁的建设位置,是桥梁工程领域长期以来研究的问题。
2.造桥选址问题的解决方案
随着科技的发展,造桥选址问题的解决方案也在不断更新和完善。
目前,常见的造桥选址方法包括:地理信息系统(GIS)辅助选址、人工神经网络选址、遗传算法选址等。
这些方法各有优缺点,需要根据实际情况选择最合适的方法。
3.乐乐课堂的作用和应用
乐乐课堂是一款面向中小学生的在线学习平台,提供了丰富的课程资源和学习工具。
在造桥选址问题的学习中,乐乐课堂可以提供相关的学习视频、练习题和模拟测试,帮助学生深入理解造桥选址的原理和方法。
4.结论
造桥选址问题是桥梁工程中的关键环节,合理的选址可以降低建设成本、提高通行效率和减少环境影响。
修桥选址注意事项
修桥选址是一项需要仔细考虑的工程,以下是一些注意事项: 1. 确定修建的目的:修建桥梁的目的各不相同,例如为了便于交通通行、解决水域交通问题等。
选址时应考虑这些因素。
2. 分析交通流量:选址时应考虑交通流量,避免选择拥堵的地段。
3. 考虑地形地貌:地形地貌对桥梁的选址有很大影响,例如河流的弯曲程度、地面的平坦程度等。
选址时应综合考虑这些因素。
4. 关注环境保护:桥梁的建设可能对周围环境造成影响,尤其是对野生动物、植物生态造成影响的可能性很大。
在选址时应注意保护环境。
5. 合理利用资源:选址时应考虑地区资源的情况,例如可以利用现有的道路、桥梁等设施,避免浪费资源。
6. 参考先前的经验:在选址时可以参考先前的经验,特别是相似的工程项目,借鉴经验教训。
7. 综合考虑利弊:选址时应综合考虑各种因素,评估选址方案的利弊,选择最优解。
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造桥选址经典例题【原创实用版】目录1.造桥选址的重要性2.造桥选址的经典例题3.造桥选址的考查方向4.如何做好造桥选址正文一、造桥选址的重要性造桥选址是桥梁工程中至关重要的环节,选址的合理性直接关系到桥梁工程的投资、施工难度、使用寿命和社会效益。
一个理想的桥位应满足以下几点要求:地质条件良好、地形地貌适宜、洪水和水位影响小、两岸接线顺畅、对周边环境影响较小等。
二、造桥选址的经典例题以下是一道经典的造桥选址例题:假设要在某河流上建设一座桥梁,桥梁总长为 500 米,两岸地形平坦。
现在有两个选址方案,请你根据以下条件进行分析并选择合适的方案。
方案一:河宽为 200 米,水深为 10 米,河床地质条件良好,两岸接线长分别为 50 米和 300 米。
方案二:河宽为 300 米,水深为 5 米,河床地质条件一般,两岸接线长分别为 100 米和 200 米。
三、造桥选址的考查方向造桥选址的考查方向主要包括以下几个方面:1.地质条件:包括河床的地质结构、地层稳定性、岩石类型等,这些因素将直接影响桥梁的基础设计和施工难度。
2.水文条件:如水位、水流速度、洪水频率等,这些因素将影响桥梁的高度、跨径和防洪设施的设计。
3.地形地貌:包括两岸的地形、地势、坡度等,这些因素将影响桥梁的接线设计和施工条件。
4.社会经济条件:如交通需求、周边土地利用、环境保护等,这些因素将影响桥梁的功能、投资和效益。
四、如何做好造桥选址1.调查研究:在选址前要充分调查研究,了解桥梁建设的背景、需求和目标,以便明确选址任务和目标。
2.综合分析:根据地质、水文、地形地貌和社会经济条件,对各个选址方案进行综合分析和评价,选择最优方案。
3.论证评估:对选定的桥位进行详细的论证和评估,分析可能出现的问题和风险,提出解决方案和建议。
造桥选址是一个复杂的问题,需要考虑多种因素,如桥梁的用途、地形、地质、水文、气候等。
以下是一个经典的造桥选址问题例题:假设你被委托设计一座跨海大桥,连接两个岛屿。
这两个岛屿之间的海峡水流湍急,平均深度为50米,最深处达到80米。
海峡的宽度大约为2公里。
你的任务是选择一个最佳的桥址,以确保桥墩能够稳固地立在海底,同时最大限度地减少工程难度和成本。
在选址过程中,你需要考虑以下因素:1. 海底的地质构造,包括岩石、泥沙和珊瑚礁等;2. 海底的坡度;3. 海流的速度和方向;4. 潮汐和波浪的影响;5. 施工难度和成本;6. 对海洋生态的影响。
请详细描述你的选址过程,并解释你选择该桥址的原因。
在解决这个问题时,首先需要对海底的地质情况进行详细的勘察,以确定桥墩的支撑点。
由于海底地形复杂,需要选择地质条件稳定、能承受桥墩重量的区域。
同时,要尽量选择海底坡度较平缓的区域,以减少工程难度和成本。
此外,需要考虑海流的影响。
海流的速度和方向可能会对桥墩造成冲刷和侵蚀,因此需要选择海流较弱的区域。
同时,要尽量避开珊瑚礁和海底障碍物,以免对桥墩造成破坏。
潮汐和波浪的影响也需要考虑。
潮汐和波浪的周期性运动会带来额外的负载和应力,可能对桥墩造成破坏。
因此,需要选择在潮汐和波浪影响较小的区域建造桥墩。
最后,需要考虑施工难度和成本以及对海洋生态的影响。
施工难度和成本是决定桥址的重要因素,需要选择能够便于施工、降低成本的区域。
同时,要尽量减少对海洋生态的影响,如减少珊瑚礁的破坏、降低噪音等。
综上所述,选择桥址需要综合考虑多种因素,包括地质、地形、水文、气候等。
在满足桥梁建设的基本要求下,要最大限度地降低工程难度和成本,同时保护海洋生态。
最终选择的桥址应该是地质条件稳定、海底坡度平缓、海流影响较小、施工难度低且成本效益高的区域。
造桥选址总结在城市规划和建设中,造桥是一个重要的任务,需要综合考虑许多因素来选择合适的桥梁位置。
本文将总结造桥选址的相关考虑因素,并提供一些建议。
1. 地形和地质条件地形和地质条件是影响桥梁选址的重要因素之一。
必须确保桥梁建造在稳定的地质区,并能够承受设计要求的荷载。
在选择桥梁位置时,应该避免建造在河流曲线的内弯处以及地质条件不稳定的地段。
2. 水流特性和河道规划对于跨越河流的桥梁来说,了解水流特性和河道规划是非常重要的。
首先要确保桥梁的设计满足航道的要求,不影响船只通行。
其次,需要考虑水流速度、水位变化和泥沙淤积等因素,以确保桥梁的稳定性和可靠性。
3. 基础设施连通性桥梁的选址应该考虑到基础设施的连通性,以便实现交通效率的最大化。
选择离居民区、商业区和工业区较近的位置可以提高居民和商业活动的连接性,减少交通拥堵和出行时间。
4. 社会经济因素在选择桥梁位置时,还必须考虑到社会经济因素。
建设新的桥梁可能会带来经济发展机遇,如促进商业和旅游业的发展。
因此,需要评估新桥梁对当地经济的影响,并尽量选择能够最大化经济效益的位置。
5. 环境保护和生态因素如今,环境保护和生态因素的重要性越来越受到关注。
在选择桥梁位置时,需要评估其对当地生态系统的影响,并采取相应的保护措施。
选择桥梁位置时,应尽量避免对当地自然环境造成不可逆转的损害,并与相关部门合作制定保护计划。
6. 历史遗产保护某些地区可能存在重要的历史遗产和文化遗址,这些遗产需要特殊保护。
在选择桥梁位置时,需要避免破坏或干扰这些遗产,并确保桥梁不会对其造成任何影响。
7. 可行性分析最后,在确定桥梁位置之前,必须进行可行性分析。
这包括综合考虑上述因素,并评估桥梁建设的技术和经济可行性。
如果可行性分析结果显示存在技术或经济上的障碍,应重新评估选址或采取相应的措施来解决问题。
综上所述,桥梁选址需要考虑地形和地质条件、水流特性和河道规划、基础设施连通性、社会经济因素、环境保护和生态因素、历史遗产保护以及可行性等因素。
AB图1 图2图3问题:如图1,A和B两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN,桥造在何处才能使从A到B的路线AMNB最短?(假设河两岸平行,桥MN 与河岸垂直,A到河岸m的距离大于河宽.)方法探究:读懂题意后发现,这个问题要求的“路径AMNB最短”实际是就是“AM+BN”最短,因为本题中附加条件是“桥要与河垂直”,也就是说桥的长度就是河两岸的距离了(题中假定了河的两岸是平行的直线).怎样保证“AM+BN”最短呢?如果不是中间有条河隔着,直接连接AB就可以了!由于河两岸平行,故桥长MN是一个定值,无论桥架在何处,MN是必经路线,要使从A到B的折线最短,只需AM+BN最短即可。
为此我们不妨将河岸n平移到与河岸m重合,由平移性质知MB1= NB。
由“两点之间,线段最短”的性质知,要使AM+BN最短,只要点B1与A、M共线即可。
为了更为清楚的表达这种方法,我们构造出如图3的作图后,再加以说明。
图2的操作步骤是,过点A作AC⊥于点C,在线段AC上截取AC=桥长,然后连接C、B交河岸n于点N,最后过点N作MN⊥河岸m于点M。
则MN即为所求的架设桥的地点. 很显然,从上面的分析与作图来看,通过平移把桥的固定长度巧妙的化解开去,分析出“AM+BN”最短距离为A`N+BN(也就是点A`到点B之间的线段最短),从而实现了问题的求解.建校选址问题:如图6,要在公路m旁建一所小学,使A村、B村到小学的距离之和最小,请作出小学的位置。
分析讨论:如图5,若A、B两村分布在公路m两侧,则只需连结A、B,AB与公路m的交点C即为所求. 这时,AC+BC =AB. 依据连结A、B两点的连线中,线段AB最短. 但是此问题中A、B两村分布在公路m的同侧. 因而利用对称变换作出A点关于公路m的对称点A1,就可转化为前面的情形来解决了.作法:如图6,①作A点关于公路m的对称点A1. ②连结A1B与公路m交于C.③连结AC、BC,则C就为学校的位置.造桥选址问题(选自人教版七年级下册)A和B两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN,桥造在何处才能使从A到B的路径AMNB最短?(假定河的两岸是平行的直线,桥要与河垂直.)分析讨论:如图10,因为两平行线间的距离处处相等,所以桥长MN是不变的(与河同宽).只须AM+BN最短. 把河岸m1连同A向下平移使两岸重合,这时A1B就是除去河宽的A 到B的最短路径, 问题转化为B1题的第一种讨论。
造桥选址问题乐乐课堂摘要:I.造桥选址问题的背景和意义A.问题起源B.现实意义II.造桥选址问题的解决方法A.问题分析B.解法一:对称法1.原理介绍2.具体步骤C.解法二:最短路径法1.原理介绍2.具体步骤III.造桥选址问题的应用案例A.案例一:某河道造桥选址B.案例二:某湖泊造桥选址IV.造桥选址问题的拓展思考A.问题相关的研究领域B.未来发展方向正文:造桥选址问题是一个在数学和工程领域中常见的问题。
它的背景和意义在于,在现实生活中,我们常常需要在一些河流、湖泊等水域上架设桥梁,以方便人们的出行和交通。
然而,如何选择桥梁的建造位置和方向,使得桥梁的总长度最短,或者使得桥梁与两岸的连接线最短,这就是造桥选址问题所要解决的问题。
为了解决这个问题,人们提出了许多不同的方法。
其中,比较常用的方法有两种:对称法和最短路径法。
对称法的基本思想是,将问题转化为一个对称问题,然后求解。
具体步骤如下:首先,在河岸两侧分别找到一个点,使得这两个点关于河岸对称。
然后,连接这两个点,得到一条对称轴。
最后,将桥梁建造在这条对称轴上,就可以使得桥梁的总长度最短。
最短路径法的基本思想是,在地图上寻找两个点之间的最短路径。
具体步骤如下:首先,将问题转化为一个最短路径问题,然后使用最短路径算法(例如Dijkstra 算法或者Floyd 算法)求解。
最后,将桥梁建造在最短路径上,就可以使得桥梁与两岸的连接线最短。
造桥选址问题在现实生活中有许多应用案例。
例如,在某河道造桥选址时,我们可以使用对称法或者最短路径法,选择桥梁的建造位置和方向,使得桥梁的总长度最短,或者使得桥梁与两岸的连接线最短。
同样,在某湖泊造桥选址时,我们也可以使用这两种方法,选择桥梁的建造位置和方向,使得桥梁的总长度最短,或者使得桥梁与两岸的连接线最短。
造桥选址问题不仅具有重要的现实意义,而且还是一个有趣的研究领域。
造桥选址问题的拓展利用平移变换进行造桥选址;是平移变换的一个重要应用..下面就课本中一道习题;加以拓展探究;我们可发现其一般规律..一、原题再现如图1;A 和B 两地在一条河的两岸;现要在河上造一座桥MN..桥造在何处才能使从A 到B 的路径AMNB 最短 假定河的两岸是平行的直线;桥要与河垂直..人教课标七年级下册2007年第二版37页第7题分析:由于河岸宽度是固定的;造的桥要与河垂直;因此路径AMNB 中的MN 的长度是固定的..我们可以将点A 沿与河垂直的方向平移MN 的距离到A 1;那么为了使AMNB 最短;只需A 1B 最短..根据两点之间距离最短;连接A 1B;交河岸于点N;在此处造桥MN;所得路径AMNB 就是最短路径..如图2..证明:如图3;如果在不同于MN 的位置造桥M 1N 1..由于M 1N 1=MN=AA 1;又根据“两点之间;线段最短”..可知;AN 1+N 1B >A 1N+NB..所以;路径AMNB 要短于AM 1N 1B..二、拓展应用拓展1:如图4;如果A 、B 两地之间有两条平行的河;我们要建的桥都是与河岸垂直的..我们如何找到这个最短的距离呢方法1:仿照上例;可以将点A 沿与河垂直的方向平移两个河宽分别到到A 1、A 2;路径中两座桥的长度是固定的..为了使路径最短;只要A 2B 最短..连接A 2B;交河流2河岸于N;在此处造桥MN ;连接A 1M;交河流1河岸于P;在此处造桥PQ..所得路径AQPMNB 最短..方法2:此题还可以用以下方法来确定建桥位置..如图6;将点A 沿与第一条河流垂直的方向平移一个河宽到A 1;将B 沿与第二条河垂直的方向平移一个河宽到B 1;连接A1B1与两条河分别相交于N 、P;在N 、P 两处;分别建桥MN 、PQ;所得路径AQPMNB 最短..拓展2:如图7;如果A 、B 之间有三条平行的河流呢方法1:仿照拓展二方法1;将点A 沿与河垂直的方向平移S 三个河宽分别到到A 1、A 2、A 3;路径中三座桥的长度是固定的..为了使路径最短;只要A 3B 最短..连接A3B;交河流3于N;在此处造桥MN;连接A2N;交河流2于P;在此处造桥PQ;连接A1Q;交河流1于R;在此处造桥RS..所得路径ASRQPMNB 最短..方法2:此处还可以先将A沿与河流1河岸垂直的方向平移两个单位到A1、A2;再将B沿与河流3河岸垂直的方向平移一个河宽到B1;或先将A沿与河岸垂直的方向平移1个单位到A1;再将B沿与河岸平移2一个河宽到B1、B2;来选择修桥位置..请同学们自己画出图形..拓展3:如图9;如果在上述条件不变的情况下;两条河不平行;又该如何建桥方法1:如图10;先将点A沿与河流1河岸垂直的方向平移一个河宽到A 1;再沿与河流2河岸垂直的方向平移一河宽到A2;连接A2B;交河流2河岸于N;此处建桥MN;连接A1M;交河流1于P;在此处建桥PQ..所得路径AQPMNB 最短..方法2:也可以将A沿与河流1垂直的方向平移1个河宽;得到A1;再将B沿与河流2河岸垂直的方向平移1个河宽得到B1;连接A1B1与河流1、河流2分别相交于N、P;分别作桥MN、PQ..所得路径AQPNMB最短..由以上拓展;我们不难体会到;造桥选址问题;要使所得到的路径最短;就是要通过平移变换;使除桥长不变外所得到的其他路径经平移后在一条直线上..。
第2课时造桥选址问题
1.河的两岸成平行线,A,B是位于河两岸的两个车间(如图),要在河上造一座桥,使桥垂直于河岸,并且使A,B间的路程最短.确定桥的位置的方法是:作从A到河岸的垂线,分别交河岸PQ,MN于F,G.在AG上取AE=FG,连接EB,EB交MN于D.在D处作到对岸的垂线DC,垂足为C,那么DC就是造桥的位置.请说出桥造在CD位置时路程最短的理由,也就是(AC+CD+DB)最短的理由.
2.如图,某条护城河在CC′处直角转弯,河宽均为5米,从A处到达B处,须经两座桥(桥宽不计),设护城河以及两座桥都是东西、南北方向的,恰当地架桥可使从A到B的路径最短,请确定两座桥的位置.
参考答案
1.【答案】解:利用图形平移的性质及连接两点的线中,线段最短,可知:AC+CD+DB=(ED+DB)+CD=EB+CD.
而CD的长度又是平行线PQ与MN之间的距离,所以AC+CD+DB最短.
2.【答案】解:如图,作法如下:
(1)过点A作AF⊥CM,使AF等于河宽,过点B作BG⊥CN,使BG等于河宽;(2)连接GF,分别与河岸相交于点E′,D′;
(3)过点D′作D′D⊥CM于D,过点E′作E′E⊥CN于E,则D′D,E′E即为两座桥的位置.。