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利用勾股定理求最短路线长. 温故知新. 1 、如果直角三角形的两直角边长分别为 a 、 b ,斜边长为 c ,则 a 、 b 、 c 满足关系式 : 。. a 2 +b 2 =c 2. 线段. 2 、在同一平面内,两点之间 最短。. 3 、圆柱体的侧面展开图是 形 。. 长方. 圆柱中的最短距离. A.
E N D
温故知新 1、如果直角三角形的两直角边长分别为a、b,斜边长为c,则a、b、c满足关系式:。 a2+b2=c2 线段 2、在同一平面内,两点之间最短。 3、圆柱体的侧面展开图是 形。 长方
圆柱中的最短距离 www.QYXK.net中学数学网 收集整理
A 例1、如下图,一只壁虎在底面半径为20cm,高为30πcm的圆柱的下底面A处,它发现在它正上方圆柱边缘的B处有一只害虫,为捕捉这只害虫,它故意不走直线,而绕着圆柱表面从背后对害虫进行袭击,请问:壁虎捕捉到害虫至少要爬行多少厘米? 解:AC=2×π×20=40π 在Rt△ABC中, B AB2=BC2+AC2 =(30π)2+(40π)2 =(50π)2 B ∴AB=50π ∴壁虎捕捉到害虫至少要爬行50π厘米 c A
9cm B B A A 例2有一个圆柱,它的高等于12厘米,底面半径等于3厘米,在圆柱下底面上的A点有一只蚂蚁,它想从点A爬到点B , 蚂蚁沿着圆柱侧面爬行的最短路程是多少? (π的值取3) B C 高 12cm 12cm 长18cm (π的值取3) 在Rt△ABC中 ∵ AB2=92+122=81+144=225= 152 我怎么走 会最近呢? ∴ AB=15(cm) 蚂蚁爬行的最短路程是15厘米.
解:AC = 6 – 1 = 5 , BC = 24 × = 12, 由勾股定理得 AB2= AC2+ BC2=169, ∴AB=13(m) . 1 2 例3、 有一圆形油罐底面圆的周长为24m,高为6m,一只老鼠从距底面1m的A处爬行到对角B处 吃食物,它爬行的最短路线长为多少? B C ● B ●A A ∴它爬行的最短路线长为13m
小试牛刀 B D A 一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到CD的中点O,试求出爬行的最短路程。(π的值取3) 2 C o ● A 16 O A D 解:AD=2 π÷2=2×3÷2=3 DO=16×0.5=8 由勾股定理得 AO2= AD2+ DO2=32+82=73, ∴AO= ∴爬行的最短路程是
长方体中的最短距离 www.QYXK.net中学数学网 收集整理
例4、如图,边长为1的正方体中,一只蚂蚁从顶点A出发沿着正方体的外表面爬到顶点B的最短距离是( ). (A)3 (B) √5 (C)2 (D)1 C B 1 B A 1 1 A B C 分析: 由于蚂蚁是沿正方体的外表面爬行的,故需把正方体展开成平面图形(如图).
. B . A ◆在长30cm、宽50 cm、高40 cm的木箱中,如果在箱内的A处有一只昆虫,它要在箱壁上爬行到B处,至少要爬多远? 40 C 50 D 30
. B A C D B 40 C . 50 40 30 A D 50 30 图①
. B C D A B C 50 50 40 . C D A 30 40 30 图②
. B C A D C 30 B 40 D 30 . C 50 A 40 50 图③
B B A 30 30 50 C D C 40 50 40 D 50 D A B C 40 30 A
D1 C1 1 A1 B1 D C D1 D C1 2 D1 C1 A B 4 AC1 =√42+32 =√25 ; AC1 =√62+12 =√37 ; AC1 =√52+22 =√29 . 2 1 A1 B1 C1 ② ③ ① D C 1 4 A B1 A1 1 2 C 2 A B 4 B A 4 小试牛刀 如图,一只蚂蚁从实心长方体的顶点A出发,沿长方体的表面爬到对角顶点C1处(三条棱长如图所示),问怎样走路线最短?最短路线长为多少?
A 5 3 1 B 如图是一个三级台阶,它的每一级的长宽和高分别为5dm、3dm、1dm,A和B是这个台阶两个相对的端点,A点有一只蚂蚁,想到B点去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到B点最短路程是多少? C A 5 3 1 3 12 13 1 3 1 ∵ AB2=AC2+BC2=169, ∴ AB=13. B
(2010年,泉州)如下图,长方体的底面边长为1cm和3cm,高为6cm,(1)如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕1圈到达点B,那么所用细线最短需要厘米.(2010年,泉州)如下图,长方体的底面边长为1cm和3cm,高为6cm,(1)如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕1圈到达点B,那么所用细线最短需要厘米. 10 B B 6cm 6 A 3 1 3 1 1cm A 3cm
2cm 2cm (2)如果从点A开始经过4个侧面缠绕3圈到达点B,那么所用细线最短需要 ( )cm。 B 6cm 2cm 1cm 3 1 3 1 A 3cm
为了筹备迎新生晚会,同学们设计了一个圆筒形灯罩,底色漆成白色,然后缠绕红色泊纸,如图已知圆筒高108cm,其截面周长为36cm,如果在表面缠绕油纸4圈,应截剪多长油纸。为了筹备迎新生晚会,同学们设计了一个圆筒形灯罩,底色漆成白色,然后缠绕红色泊纸,如图已知圆筒高108cm,其截面周长为36cm,如果在表面缠绕油纸4圈,应截剪多长油纸。 108 C A B 36 挑战自己 45×4=180 45 27
吸管问题中的最短距离 www.QYXK.net中学数学网 收集整理
如图,将一根25cm长的细木棍放入长,宽高分别为8cm、6cm、和 cm的长方体无盖盒子中,求细木棍露在外面的最短长度是多少? 25 E 5 20 6 C B 10 D 8 A
如图所示,一个圆柱形饮料罐底面半径是5,高是12.上底面中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度范围是 (罐壁厚度和小圆孔的大小忽略不计)。 · 12≤ a≤13 www.QYXK.net中学数学网 收集整理
点到线中的最短距离 www.QYXK.net中学数学网 收集整理
A C B 2.如图,点A是一个半径为 400 m的圆形森林公园的中心,在森林公园附近有 B .C 两个村庄,现要在 B.C 两村庄之间修一条长为 1000 m 的笔直公路将两村连通,经测得 AB=600m,AC=800m,问此公路是否会穿过该森林公园?请通过计算说明. 解:在RT△ABC中,BC2=AB2+AC2=6002+8002=10002 ∴ BC=1000 400 1000AD=AB·AC AD=480 ∵480>400 ∴此公路不会穿过该森林公园 D 1000
小 结: 求最短距离,可以把几何体适当展开成平面图形,根据“两点之间线段最短”或“点到直线垂线段最短”的性质,构建直角三角形,利用勾股定理来解决问题。 一展二构三求
作业: E 如图,公路MN和小路PQ在P处交汇,∠QPN=30°,点A处有一所学校,AP=160m,假设拖拉机行使时,周围100m内受噪音影响,那么拖拉机在公路MN上以18km/h的速度沿PN方向行驶时,学校是否受到噪音的影响?如果学校受到影响,那么受影响将持续多长时间? N 80 P 30° Q M 160 A
Q E P 如图,公路MN和小路PQ在P处交汇,∠QPN=30°,点A处有一所学校,AP=160m,假设拖拉机行使时,周围100m内受噪音影响,那么拖拉机在公路MN上以18km/h的速度沿PN方向行驶时,学校是否受到噪音的影响?如果学校受到影响,那么受影响将持续多长时间? N P Q M A
如图,公路MN和小路PQ在P处交汇,∠QPN=30°,点A处有一所学校,AP=160m,假设拖拉机行使时,周围100m内受噪音影响,那么拖拉机在公路MN上以18km/h的速度沿PN方向行驶时,学校是否受到噪音的影响?如果学校受到影响,那么受影响将持续多长时间?如图,公路MN和小路PQ在P处交汇,∠QPN=30°,点A处有一所学校,AP=160m,假设拖拉机行使时,周围100m内受噪音影响,那么拖拉机在公路MN上以18km/h的速度沿PN方向行驶时,学校是否受到噪音的影响?如果学校受到影响,那么受影响将持续多长时间? N D 60 E 60 B 80 100 P 100 30° Q M 160 A
●M G H F F E ●H D C A A B 作业: 问题一:如图,已知圆柱体底面直径为2cm,高为4cm (1)求一只蚂蚁从A点到F点的距离。 (2)如果蚂蚁从A点到CG边中点H,求蚂蚁爬行的距离。 问题二:如图,已知正方体的棱长为2cm (1)求一只蚂蚁从A点到F点的距离。 (2)如果蚂蚁从A点到G点,求蚂蚁爬行的距离。 (3)如果蚂蚁从A点到CG边中点M,求蚂蚁爬行 的距离。
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数学奇闻 聪明的葛藤 葛藤是一种刁钻的植物,它自己腰杆不硬,为了得到阳光的沐浴,常常会选择高大的树木为依托,缠绕其树干盘旋而上。如图(1)所示。 葛藤又是一种聪明的植物,它绕树干攀升的路线,总是沿着最短路径——螺旋线前进的。若将树干的侧面展开成一个平面,如图(2),可清楚的看出葛藤在这个平面上是沿直线上升的。 (1) www.QYXK.net中学数学网 收集整理 (2)
A C B 9、如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别等于55cm,10cm和6cm,A和B是这个台阶的两个相对的端点,A点上有一只蚂蚁,想到B点去吃可口的食物。请你想一想,这只蚂蚁从A点出发,沿着台阶面爬到B点,最短线路是多少? A B www.QYXK.net中学数学网 收集整理