14.2.2(应用)正方体、长方体中最短路线
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数学难点【勾股定理最短路径问题】,经典例题答案解析勾股定理最短路径问题例题1:如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B离点C的距离为5,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B,需要爬行的最短距离是多少?分析:通过图可以发现,是一个点到它相对的另外一个点的情形。
先确定长方体的长宽高,分别为5、10、20。
这类问题相对来说比较简单,这样解题本质上还是展开图的三种情形。
2.长方体中爬行,不是到达相对的另外一个点如果在长方体中爬行,不是到达相对的另外一个点,那就只有通过展开图来解决问题。
例题2:如图,长方体的底面边长为4cm和宽为2cm,高为5cm.若一只蚂蚁从P点开始经过4个侧面爬行一圈到达Q点,求蚂蚁爬行的最短路径长为多少厘米?分析:要求长方体中两点之间的最短路径,最直接的作法,就是将长方体展开,然后利用两点之间线段最短来求解。
本题蚂蚁爬行了四个面,那就需要将四个面都展开来进行计算。
3.在圆柱体中爬行半圈或一圈在圆柱体中爬行,要分两种情况,圆柱的侧面展开图是长方形,可能爬行了长方形的一半,也有可能爬行了整个长方形。
例题3:如图,一圆柱体的底面周长为24cm,高AB为9cm,BC 是上底面的直径.一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,则蚂蚁爬行的最短路程是多少厘米?变式:一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点B,则蚂蚁爬行的最短路程是多少厘米?4.正方体表面爬行蚂蚁在正方体表面爬行时,一般就一种情形,可通过画图解决。
例题4:如图,点A的正方体左侧面的中心,点B是正方体的一个顶点,正方体的棱长为2,一蚂蚁从点A沿其表面爬到点B的最短路程是多少?本题点A为正方形的中心,因此到四条边的距离都是边长的一半。
5.圆柱体多圈问题例题5:为筹备元旦晚会,同学们设计了一个圆筒形灯罩,底色漆成白色,然后缠绕红色油纸,如图,已知圆筒高108cm,其平行底面的截面周长为36cm,如果在表面缠绕4圈,需要油纸的长度为多少厘米?分析:将圆柱体沿一条母线展开,可得图形,如下图,只需求出每一圈所需的油纸的长度即可,展开后即转化为求解直角三角形的问题,在Rt△ABC中,AB已知,BC可求,根据勾股定理即可得出AC的长度,由于油纸缠绕4圈,故油纸的总长度为4AC的长度。
一、解答题1.如图,已知A、B、C、D四点,根据下列要求画图:(1)画直线AB、射线AD;(2)画∠CDB;(3)找一点P,使点P既在AC上又在BD上.解析:(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析.【分析】(1)利用直线以及射线的定义画出图形即可;(2)利用角的定义作射线DC,DB即可;(3)连接AC,与BD的交点即为所求.【详解】解:(1)如图所示:直线AB、射线AD即为所求;(2)如图所示:∠CDB即为所求;(3)如图所示:点P即为所求.【点睛】此题主要考查了直线、射线以及角的定义,正确把握相关定义是解题关键.2.如图所示,长度为12cm的线段AB的中点为点M,点C将线段MB分成:1:2MC CB=,求线段AC的长度.解析:8cm【解析】【分析】设MC=xcm,由MC:CB=1:2得到CB=2xcm,则MB=3x,根据M点是线段AB的中点,AB=12cm,得到AM=MB12=AB12=⨯12=3x,可求出x的值,又AC=AM+MC=4x,即可得到AC 的长.【详解】设MC =xcm ,则CB =2xcm ,∴MB =3x .∵M 点是线段AB 的中点,AB =12cm ,∴AM =MB 12=AB 12=⨯12=3x , ∴x =2,而AC =AM +MC ,∴AC =3x +x =4x =4×2=8(cm ).故线段AC 的长度为8㎝.【点睛】本题考查了两点间的距离:两点的连线段的长叫两点间的距离.也考查了方程思想的运用.3.如图,直角三角形ABC 的两条直角边AB 和BC 分别长4厘米和3厘米,现在以斜边AC 为轴旋转一周.求所形成的立体图形的体积.解析:6π立方厘米【解析】试题分析:先根据勾股定理求出斜边为5厘米,再用“3×4÷5=2.4厘米”求出斜边上的高,绕斜边旋转一周后所得到的就是两个底面半径为2.4厘米,高的和为5厘米的圆锥体,由此利用圆锥的体积公式求得这两个圆锥的体积之和即可.试题过B 作BD ⊥AC ,∵直角边AB和BC分别长4厘米和3厘米,∴AC=2234+=5(厘米),斜边上的高为“3×4÷5=2.4(厘米),所形成的立体图形的体积:132.42 5 =9.6π(立方厘米).4.如图是由若干个正方体形状的木块堆成的,平放于桌面上。
word专业资料-可复制编辑-欢迎下载A B C DABABL A BCDDO CP中考专题复习——路径最短问题一、具体内容包括:蚂蚁沿正方体、长方体、圆柱、圆锥外侧面吃食问题;线段(之和)最短问题;二、原理:两点之间,线段最短;垂线段最短。
(构建“对称模型”实现转化)三、例题:例1、①如右图是一个棱长为4的正方体木块,一只蚂蚁要从木块的点A沿木块侧面爬到点B处,则它爬行的最短路径是。
②如右图是一个长方体木块,已知AB=3,BC=4,CD=2,假设一只蚂蚁在点A处,它要沿着木块侧面爬到点D处,则蚂蚁爬行的最短路径是。
例2、①如图,要在河边修建一个水泵站,分别向张村、李庄送水,水泵站修在河边什么地方可使所用的水管最短。
②如图,直线L同侧有两点A、B,已知A、B到直线L的垂直距离分别为1和3,两点的水平距离为3,要在直线L上找一个点P,使PA+PB的和最小。
请在图中找出点P的位置,并计算PA+PB的最小值。
③要在河边修建一个水泵站,向张村、李庄铺设管道送水,若张村、李庄到河边的垂直距离分别为1Km和3Km,张村与李庄的水平距离为3Km,则所用水管最短长度为。
四、练习题(巩固提高)(一)1、如图是一个长方体木块,已知AB=5,BC=3,CD=4,假设一只蚂蚁在点A 处,它要沿着木块侧面爬到点D处,则蚂蚁爬行的最短路径是。
2、现要在如图所示的圆柱体侧面A点与B点之间缠一条金丝带(金丝带的宽度忽略不计),圆柱体高为6cm,底面圆周长为16cm,则所缠金丝带长度的最小值为。
3、如图是一个圆柱体木块,一只蚂蚁要沿圆柱体的表面从A点爬到点B处吃到食物,知圆柱体的高为5 cm,底面圆的周长为24cm,则蚂蚁爬行的最短路径为。
4、正方形ABCD的边长为8,M在DC上,且DM=2,N是AC上的一动点,DN第2题张村李庄张村李庄AABB第1题第3题图(2)EBDACP+MN 的最小值为 。
第4题 第5题 第6题 第7题 5、在菱形ABCD 中,AB=2, ∠BAD=60°,点E 是AB 的中点,P 是对角线AC 上的一个动点,则PE+PB 的最小值为 。
2022-2023学年华东师大版八年级数学上册《14.2勾股定理的应用》填空题专题提升训练(附答案)1.如图,某学校(A点)到公路(直线l)的距离为300米,到公交车站(D点)的距离为500米,现要在公路边上建一个商店(C点),使之到学校A及到车站D的距离相等,则商店C与车站D之间的距离是米.2.某小区两面直立的墙壁之间为安全通道,一架梯子斜靠在左墙DE时,梯子底端A到左墙的距离AE为0.7m,梯子顶端D到地面的距离DE为2.4m,若梯子底端A保持不动,将梯子斜靠在右墙BC上,梯子顶端C到地面的距离CB为1.5m,则这两面直立墙壁之间的安全通道的宽BE为m.3.如今人们锻炼身体的意识日渐增强,但是发现少数人保护环境的意识仍显淡薄,应提醒注意.如图是房山某公园的一角,有人为了抄近道而避开路的拐角∠ABC(∠ABC=90°),于是在草坪内走出了一条不该有的“捷径路AC”.已知AB=30米,BC=40米,他们踩坏了米的草坪,只为少走米的路.4.国庆假期中,小华与同学去玩探宝游戏,按照探宝图,他们从门口A处出发先往东走8km,又往北走2km,遇到障碍后又往西走3km,再向北走到6km处往东拐,仅走了1km,就找到了宝藏,则门口A到藏宝点B的直线距离是.5.如图是一个滑梯示意图,左边是楼梯,右边是滑道,已知滑道AC与AE的长度一样,滑梯的高度BC=4m,BE=1m.则滑道AC的长度为m.6.如图,圆柱形玻璃杯高为8cm,底面周长为24cm,在杯内壁离杯底2cm的点B处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿3cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁从外壁A处到内壁B处的最短距离为cm(杯壁厚度不计).7.由边长为1m的正方形地砖铺设的地面示意图如图所示,小明沿图中所示的折线从A→B →C所走的路程为m.(结果保留根号)8.木工做一个长方形桌面,量得桌面的长为60cm,宽为32cm,对角线为68cm,这个桌面(填“合格”或“不合格”).9.如图所示,15只空油桶堆在一起,每只油桶的底面直径均为50cm.现在要给它们盖一个遮雨棚,遮雨棚的最低高度为.10.如图,扶梯AB的坡比为4:3,滑梯CD的坡比为1:2,若AE=BC=30米,一男孩经扶梯AB走到滑梯的顶部BC,然后从滑梯CD滑下,共经过了米.11.如图,一根长16cm的牙刷置于底面直径为6cm、高8cm的圆柱形水杯中,牙刷露在杯子外面的长度为hcm,则h的取值范围是.12.如图,有一四边形空地ABCD,AB⊥AD,AB=3,AD=4,BC=12,CD=13,则四边形ABCD的面积为.13.如图,在校园内有两棵树相距12米,一棵树高14米,另一棵树高9米,一只小鸟从一棵树的顶端飞到另一棵树的顶端,小鸟至少要飞米.14.如图,某自动感应门的正上方A处装着一个感应器,离地AB=2.5米,当人体进入感应器的感应范围内时,感应门就会自动打开.一个身高1.6米的学生CD正对门,缓慢走到离门1.2米的地方时(BC=1.2米),感应门自动打开,则AD=米.15.《算法统宗》记载古人丈量田地的诗:“昨日丈量地回,记得长步整三十.广斜相并五十步,不知几亩及分厘.”其大意是:昨天丈量了田地回到家,记得长方形田的长为30步,宽和对角线之和为50步.不知该田有几亩?请我帮他算一算,该田有亩(1亩=240平方步).16.如图,学校有一块长方形花圃,有极少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”,他们仅仅少走了步路(假设2步为1米),却踩伤了花草.17.一架长25m的云梯,斜立在一竖直的墙上,这时梯足距墙底端7m,如果梯子的顶端沿墙下滑了4m,那么梯足将滑动.18.如图,某小区有一块长方形的花圃,有人为了避开拐角走捷径,在花圃内走出了一条路AB,已知AC=3m,BC=4m,他们仅仅少走了步(假设两步为1米),却伤害了花草.19.一种盛饮料的圆柱形杯,测得内部底面半径为2.5cm,高为12cm,吸管放进杯里(如图),杯口外面至少要露出4.6cm,为节省材料,管长acm的取值范围是.20.一轮船以16海里/时的速度从A港向东北方向航行,另一艘船同时以12海里/时的速度从A港向西北方向航行,经过1.5小时后,它们相距海里.21.如图,A,B是一棱长为3cm的正方体的顶点,点C在棱上,且BC=1cm.若一只蚂蚁每秒爬行2cm,在顶点A处的蚂蚁沿着正方体的前侧面和右侧面爬行到C点,至少爬行秒?22.如图,长方体的长,宽,高分别是6,3,5,现一只蚂蚁从A点爬行到B点,设爬行的最短路线长为d,则d2的值是.23.如图,小彬到雁江区高洞产业示范村参观,看到一个贴有大红“年”字的圆柱状粮仓非常漂亮,回家后小彬制作了一个底面周长为10cm,高为5cm的圆柱粮仓模型.如图BC 是底面直径,AB是高.现要在此模型的侧面贴一圈彩色装饰带,使装饰带经过A,C两点(接头不计),则装饰带的长度最短为cm.24.张大爷家承包了一个长方形鱼池,已知其面积为48m2,其对角线长为10m,为建立栅栏,请你帮张大爷计算这个长方形鱼池的周长为m.25.如图,长方体的底面积为6cm2,长、宽、高的比为3:1:2,若一只蚂蚁从顶点A沿长方体表面爬行到顶点B,则从点A爬行到点B的最短路程是cm.26.如图,一个直径为10cm的杯子,在它的正中间竖直放一根筷子,筷子露出杯子外1cm,当筷子倒向杯壁时(筷子底端不动),筷子顶端刚好触到杯口,则筷子长度为cm.27.《九章算术》中有一道题:“今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?”大致意思是:一根竹子高1丈,折断后竹子顶端落在离竹子底端3尺处,那么折断处离地面的高度为尺.(1丈=10尺)28.图1是一个勾股定理演示教具的正面示意图,当它倒过来时,大正方形中的全部墨水恰能注满两个小正方形.王老师有一个内长为11寸,内宽为9寸的木质盒子(如图2).现要自制一个这样的教具(由三个正方形和一个直角三角形组成),使得教具恰好摆入这个盒子中,以便保护和携带(如图3所示,A,B,C,D,E五点均紧贴盒子边缘,教具的厚度等于木盒的内高).此时盒子的空间利用率为.29.在一款名为超级玛丽的游戏中,玛丽到达一个高为10米的高台A,利用旗杆顶部的绳索,划过90°到达与高台A水平距离为17米,高为3米的矮台B,(1)旗杆的高度OM=.(2)玛丽在荡绳索过程中离地面的最低点的高度MN=.30.一长方体容器(如图1),长,宽均为4,高为16,里面盛有水,水面高为10,若沿底面一棱进行旋转倾斜,倾斜后的长方体容器的主视图如图2所示,若倾斜容器使水恰好倒出容器,则CD的长为.参考答案1.解:过点A作AB⊥l于B,则AB=300m,AD=500m.∴BD==400m,设CD=xm,则CB=(400﹣x)m,根据勾股定理得:x2=(400﹣x)2+3002,x2=160000+x2﹣800x+3002,800x=250000,x=312.5.答:商店与车站之间的距离为312.5米,故答案为:312.5.2.解:在Rt△AED中,∵∠AED=90°,AE=0.7米,DE=2.4米,∴AD2=0.72+2.42=6.25.在Rt△ABC中,∵∠ABC=90°,BC=1.5米,AB2+BC2=AC2,∴AB2+1.52=6.25,∴AB2=4.∵AB>0,∴AB=2米.∴BE=AE+AB=0.7+2=2.7米.答:小巷的宽度BE为2.7米,故答案为:2.7.3.解:在Rt△ABC中,∵AB=30米,BC=40米,∴AC==50,30+40﹣50=20(米),∴他们踩坏了50米的草坪,只为少走20米的路.故答案为:50,20.4.解:过点B作BC⊥AC,垂足为C,延长ND交AC于M.观察图形可知AC=AF﹣MF+MC=8﹣3+1=6(km),BC=2+5=7(km),在Rt△ACB中,AB===10(km).答:登陆点到宝藏埋藏点的直线距离是10km,故答案为:10km.5.解:设AC=xm,则AE=AC=xm,AB=AE﹣BE=(x﹣1)m,由题意得:∠ABC=90°,在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,即(x﹣1)2+42=x2,解得x=8.5,∴AC=8.5m.故答案为:8.5.6.解:如图,将杯子侧面展开,作A关于EF的对称点A′,连接A′B,则A′B即为最短距离,在直角△A′DB中,由勾股定理得,A′B===15(cm).则蚂蚁从外壁A处到内壁B处的最短距离为15cm,故答案为:15.7.解:如图所示:AB==(m),BC==(m),则AB+BC=2(m).故答案为:2.8.解:==68cm,故这个桌面合格.9.解:如图,AD⊥BC于D,∵AB=4×50=200,BC=4×50=200,AC=4×50=200,∴△ABC为等边三角形,∴AD=BC=100(cm),∴油桶的最高点到地面的距离=25+100+25=(50+100)(cm).答:遮雨棚起码要(50+100)cm高,故答案为:(50+100)cm.10.解:∵扶梯AB的坡比(BE与AE长度之比)为4:3,AE=30米,∴BE=40(米),∴AB==50(米),∵CF=BE=40米,CD的坡比(CF与DF长度之比)为1:2,BC=30米,∴FD=2CF=2×40=80(米),∴CD==40(米),∴经过的路程=AB+BC+CD=50+30+40=(80+40)(米),故答案为:(80+40).11.解:当牙刷与杯底垂直时h最大,h最大=16﹣8=8cm.当牙刷与杯底及杯高构成直角三角形时h最小,如图所示:此时,AB===10cm,故h=16﹣10=6cm.故h的取值范围是6≤h≤8.故答案是:6≤h≤8.12.解:如图,连接BD,∵在Rt△ABD中,AB⊥AD,AB=3,AD=4,根据勾股定理得,BD=5,在△BCD中,BC=12,CD=13,BD=5,∴BC2+BD2=122+52=132=CD2,∴△BCD为直角三角形,∴S四边形ABCD=S△ABD+S△BCD=AB•AD+BC•BD=×3×4+×12×5=36.故答案为:36.13.解:如图所示,AB,CD为树,且AB=14米,CD=9米,BD为两树距离12米,过C作CE⊥AB于E,则CE=BD=12,AE=AB﹣CD=5,在直角三角形AEC中,AC===13.答:小鸟至少要飞13米.故答案为:13.14.解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,∵AB=2.5米,BE=CD=1.6米,ED=BC=1.2米,则AE=AB﹣BE=2.5﹣1.6=0.9(米).在Rt△ADE中,由勾股定理得到:AD===1.5(米)故答案是:1.5.15.解:设该矩形的宽为x步,则对角线为(50﹣x)步,由勾股定理,得302+x2=(50﹣x)2,解得x=16故该矩形的面积=30×16=480(平方步),480平方步=2亩.故答案是:2.16.解:由勾股定理,得路长==5,少走(3+4﹣5)×2=4步,故答案为:4.17.解:梯子顶端距离墙角地距离为=24m,顶端下滑后梯子底端距离墙角的距离为=15m,15m﹣7m=8m.故答案为:8m.18.解:在Rt△ABC中,AB2=BC2+AC2,则AB==5.少走了2×(3+4﹣5)=4(步).故答案为:4.19.解:吸管放进杯里垂直于底面时最短为12+4.6=16.6;最长时与底面直径和高正好组成直角三角形,底面直径为2×2.5=5.杯里面管长为=13,总长为13+4.6=17.6故管长acm的取值范围是16.6≤a≤17.6.20.解:如图,∵由图可知AC=16×1.5=24海里,AB=12×1.5=18海里,在Rt△ABC中,BC===30.21.解:AC==5(cm),∵一只蚂蚁每秒爬行2cm,∴5÷2=2.5(秒).答:在顶点A处的蚂蚁沿着正方体的前侧面和右侧面爬行到C点,至少爬行2.5秒钟.故答案为:2.5.22.解:第一种情况:把我们所看到的前面和上面组成一个平面,则这个长方形的长和宽分别是8和6,则所走的最短线段是=10;第二种情况:把我们看到的左面与上面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是11和3,所以走的最短线段是=;第三种情况:把我们所看到的前面和右面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是9和5,所以走的最短线段是=;三种情况比较而言,第一种情况最短,最短路程d=10,∴d2=100,故答案为:100.23.解:如图,圆柱的侧面展开图为长方形,AC=A'C,且点C为BB'的中点,∵AB=5cm,BC=×10=5(cm),∴装饰带的长度=2AC=2=2=10(cm),答:装饰带的长度最短为10cm,故答案为:10.24.解:设矩形的长为am,宽为bm,根据题意可得:,由矩形性质知a>b,可得:a=8,b=6.故矩形养鱼池的周长=2(a+b)=28m.故答案为:28.25.解:设长方体长、宽、高分别为3x,x,2x,∵长方体的底面积为6cm2,∴3x•x=6,∴x=,∴长、宽、高分别为3,,,∴展开前面右面由勾股定理得:AB2=+=40,展开前面上面由勾股定理得:AB2=+=36,展开左面上面由勾股定理得:AB2=+=52,∴最短路径长为AB==6cm,故答案为:6.26.解:设杯子的高度是xcm,那么筷子的高度是(x+1)cm,∵杯子的直径为10cm,∴杯子半径为5cm,∴x2+52=(x+1)2,解得x=12,12+1=13(cm).答:筷子长13cm.故答案为:13.27.解:设竹子折断处离地面x尺,则斜边为(10﹣x)尺,根据勾股定理得:x2+32=(10﹣x)2,解得:x=4.55,答:折断处离地面的高度为4.55尺.故答案为:4.55.28.解:如图,过点A作AM⊥EG的延长线于点M,过点F作FR⊥GH于点R,过点B作BN⊥GH,过点F作FN∥GH,延长GH交CK于K,∵四边形AGFL、DEGH、BCHF均为正方形,∴AG=FG,BF=FH=CH,EG=GH,∠AGF=∠BFH=90°=∠AMG=∠FRG=∠BNF =∠CKH,∴∠AGM+∠FGM=∠FGR+∠FGM,∴∠AGM=∠FGR,∴△AGM≌△FGR(AAS),∴AM=FR,GM=GR,同理,△BFN≌△HFR≌△CHK(AAS),∴FR=FN=HK=AM,BN=HR,设AM=x,BN=y,AM=FR=z,则FR=FN=HK=AM=x,BN=HR=y,由勾股定理得:FH2=x2+y2,FG2=x2+z2,GH=y+z,根据题意,得:FH2+FG2=GH2,∴x2+z2+x2+y2=(y+z)2,∴x2=yz①,∵AM+GR+RH+HK=9,BN+FR+EG=11,∴2x+y+z=9②,x+2y+z=11③,②﹣③,得:x﹣y=﹣2,即y=x+2④,②×2﹣③,得:3x+z=7,即z=7﹣3x⑤,将④⑤代入①,得:x2=(x+2)(7﹣3x),解得:x1=2,x2=﹣(舍去),∴y=4,z=1,∴GH=5,FG2=5,FH2=20,∴勾股定理演示教具的正面面积为:S=25+5+20+××2=55,∵教具的厚度等于木盒的内高,∴盒子的空间利用率为:=,故答案为:.29.解:(1)如图:作AE⊥OM,BF⊥OM,∵∠AOE+∠BOF=∠BOF+∠OBF=90°∴∠AOE=∠OBF在△AOE和△OBF中,,∴△AOE≌△OBF(AAS),∴OE=BF,AE=OF即OE+OF=AE+BF=CD=17(m)∵EF=EM﹣FM=AC﹣BD=10﹣3=7(m),∴2EO+EF=17,则2×EO=10,∴OE=5m,OF=12m,∴OM=OF+FM=15m,故答案为:15米;(2)由勾股定理得OB=OA=ON=13,∴MN=15﹣13=2(m).答:玛丽在荡绳索过程中离地面的最低点的高度MN为2米,故答案为:2米.30.解:如图所示:设DE=x,则AD=16﹣x,根据题意得:(16﹣x+16)×4×4=4×4×10,解得:x=12,∴DE=12,∵∠E=90°,由勾股定理得:CD===4.即:CD的长4.故答案是:4.。
期中复习讲义(北师大版)2020-2021学年北师大数学五年级下册期中章节复习精编讲义第二单元《长方体(一)》知识互联网知识导航知识点一:长方体的认识1 长方体和正方体的各部分名称:在长方体或正方体中,围成的长方形或正方形叫作长方体或正方体的面;面和面相交的边叫作棱;棱和棱相交的点叫作顶点。
2 长方体和正方体的特征3 长方体和正方体的异同点4 长方体和正方体的关系:正方体可以看成是长、宽、高都相等的特殊的长方体5 长方体和正方体特征的应用:判断所给图形能否组成长方体,可以根据长方体的特征一组一组地进行寻找,看看能否找到3组相对应的面。
知识点二:展开与折叠1 正方体展开图的特点(1)沿着正方体的棱剪开,可以把正方体展开成一个平面图形,这个平面图形就是正方体的展开图。
在展开图中,正方体的6个面是相连的,相对的面完全隔开。
(2)将展开图沿虚线(折痕)向内折,能重新折叠成正方体。
(3)正方体的展开图是由6个大小、形状完全相同的正方形组成的组合图形。
(4)正方体的展开图,可分四个类型错误!“一四一”型:中间四个正方形相连,两侧各一个错误!“二三一”型:中间三个正方形相连,两侧分别是两个和一个错误!“二二二”型:中间两个正方形相连,两侧各两个错误!“三三”型:两侧各三个2 长方体展开图的特点:长方体相对的面大小、形状完全相同,并且相对的面完全隔开;长方体上、下两个面的面积相等,长和宽分别是长方体的长和宽;前、后两个面的面积相等,长和宽分别是长方体的长和高;左、右两个面的面积相等,长和宽分别是长方体的宽和高。
3长方体和正方体与展开图之间的对应关系(1)长方体和正方体的每一个面都与其他四个面相邻,但只有一个相对的面,所以只要找到一组相对的面,也就同时确定了它们与其他四个面的相邻关系,从而能够通过想象把展开图还原成立体图形。
(2)判断一个图形折叠后相对应的面,可以根据长方体、正方体展开图的特点,先确定一个面为下面,再想象折叠的过程,从而找出相对的面,也可以用实物折一折,直观地找一找。
蚂蚁爬行的最短路径正方体4.如图,一只蚂蚁从正方体的底面A 点处沿着表面爬行到点上面的B 点处,它爬行的最短路线是( )A .A ⇒P ⇒B B .A ⇒Q ⇒BC .A ⇒R ⇒BD .A ⇒S ⇒B解:根据两点之间线段最短可知选A . 故选A .2. 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 .解:如图将正方体展开,根据“两点之间,线段最短”知,线段AB 即为最短路线. AB=51222=+.8. 正方体盒子的棱长为2,BC 的中点为M ,一只蚂蚁从A 点爬行到M 点的最短距离为 .解:将正方体展开,连接M 、D1, 根据两点之间线段最短, MD=MC+CD=1+2=3,第6题第7题1MD 1=132322212=+=+DD MD .5.如图,点A 的正方体左侧面的中心,点B 是正方体的一个顶点,正方体的棱长为2,一蚂蚁从点A 沿其表面爬到点B 的最短路程是( )解:如图,AB= ()1012122=++.故选C .9.如图所示一棱长为3cm 的正方体,把所有的面均分成3×3个小正方形.其边长都为1cm,假设一只蚂蚁每秒爬行2cm ,则它从下底面点A 沿表面爬行至侧面的B 点,最少要用2.5秒钟.解:因为爬行路径不唯一,故分情况分别计算,进行大、小比较,再从各个路线中确定最短的路线.(1)展开前面右面由勾股定理得AB= = cm ;(2)展开底面右面由勾股定理得AB==5cm ;所以最短路径长为5cm ,用时最少:5÷2=2.5秒.长方体10.(2009•恩施州)如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B 离点C 的距离为5,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A 爬到点B ,需要爬行的最短距离是 。
解:将长方体展开,连接A 、B ,根据两点之间线段最短,AB==25.A B A 1B 1D CD 1C 121411. 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C 1处(三条棱长如图所示),问怎样走路线最短?最短路线长为 .解:正面和上面沿A 1B 1展开如图,连接AC 1,△ABC 1是直角三角形, ∴AC 1=()5342142222212=+=++=+BC AB18.(2011•荆州)如图,长方体的底面边长分别为2cm 和4cm ,高为5cm .若一只蚂蚁从P 点开始经过4个侧面爬行一圈到达Q 点,则蚂奴爬行的最短路径长为 cm .解:∵PA=2×(4+2)=12,QA=5 ∴PQ=13.故答案为:13.19.如图,一块长方体砖宽AN=5cm ,长ND=10cm ,CD 上的点B 距地面的高BD=8cm ,地面上A 处的一只蚂蚁到B 处吃食,需要爬行的最短路径是多少?解:如图1,在砖的侧面展开图2上,连接AB , 则AB 的长即为A 处到B 处的最短路程.解:在Rt △ABD 中,因为AD=AN+ND=5+10=15,BD=8, 所以AB 2=AD 2+BD 2=152+82=289=172. 所以AB=17cm .故蚂蚁爬行的最短路径为17cm .49、如图,长方体盒子(无盖)的长、宽、高分别12cm ,8cm,30cm.(1)在AB 中点C 处有一滴蜜糖,一只小虫从D 处爬到C 处去吃,有无数种走法,则最短路程是多少?(2)此长方体盒子(有盖)能放入木棒的最大长度是多少?12.如图所示:有一个长、宽都是2米,高为3米的长方体纸盒,一只小蚂蚁从A 点爬到B 点,那么这只蚂蚁爬行的最短路径为 米。
14.2.2 一次函数主备人:王彦东一、学习目标:熟悉一次函数的相关性质并利用一次函数知识解决相关实际问题.重点:灵活运用知识解决相关问题.难点:对分段函数的认识.二、预习提纲:1.细读课本P118 例5,关注P119的框框。
(我们把这种函数叫做分段函数.在解决分析函数问题时,要特别注意自变量取值范围的划分,既要科学合理,又要符合实际.)2.在上题的基础上,完成本题:小芳以200米/分的速度起跑后,先匀加速跑5分钟,每分提高速度20米/分,又匀速跑10分钟.试写出这段时间里她跑步速度y(米/分)随跑步时间x(分)变化的函数关系式,并画出图象.3.完成课本P119练习.三、讨论与交流要求:以小组为单位对预习提纲的内容展开交流,并准备展示内容。
四、展示与点评要求:以小组为单位对预习提纲的内容进行展示,其他小组进行质疑、点评,教师做适当补充。
五、当堂检测:A组:1.某村办工厂今年前五个月中,每月某种产品的产量c(件)关于时间t(月)的函数图象如图所示,该厂对这种产品的生产是()A.1月至3月每月生产量逐月增加,4、5两月每月生产量逐月减少B.1月至3月每月生产量逐月增加,4、5两月每月生产量与3月持平C.1月至3月每月生产量逐月增加,4、5两月均停止生产D.1月至3月每月生产量不变,4、5两月均停止生产2.如图,圆柱形开口杯底固定在长方体水池底,向水池匀速注入水(倒在杯外),水池中水面高度是h,注水时间为t,则h与t之间的关系大致为下图中的()B组:3.如图所示:边长分别为1和2的两个正方形,其一边在同一水平线上,小正方形沿该水平线自左向右匀速穿过大正方形.设穿过的时间为t,大正方形内除去小正方形部分的面积为S(阴影部分),那么S与t的大致图象应为()4.一列货运火车从梅州站出发,匀加速行驶一段时间后开始匀速行驶,过了一段时间,火车到达下一个车站停下,装完货以后,火车又匀加速行驶,一段时间后再次开始匀速行驶,那么可以近似地刻画出火车在这段时间内的速度变化情况的是()C组:某校部分住校生,放学后到学校锅炉房打水,每人接水2升,他们先同时打开两个放水笼头,后来因故障关闭一个放水笼头.假设前后两人接水间隔时间忽略不计,且不发生泼洒,锅炉内的余水量y(升)与接水时间x(分)的函数图象如图.请结合图象,回答下列问题:(1)根据图中信息,请你写出一个结论;(2)问前15位同学接水结束共需要几分钟?(3)小敏说:“今天我们寝室的8位同学去锅炉房连续接完水恰好用了3分钟.”你说可能吗?请说明理由.六、小结与作业A组:1.如图,某电信公司提供了甲,乙两种方案的移动通讯费用y(元)与通话时间x(元)之间的关系,则以下说法错误..的是()A.若通话时间少于120分,则甲方案比乙方案便宜20元B.若通话时间超过200分,则乙方案比甲方案便宜12元C.若通讯费用为60元,则乙方案比甲方案的通话时间多D.若两种方案通讯费用相差10元,则通话时间是145分或185分B组:2.我国很多城市水资源缺乏,为了加强居民的节水意识,某市制定了每月用水4吨以内(包括4吨)和用水4吨以上两种收费标准(收费标准:每吨水的价格),某用户每月应交水费y(元)是用水量x(吨)的函数,其函数图象如图所示.(1)观察图象,求出函数在不同范围内的解析式;(2)说出自来水公司在这两个用水范围内的收费标准;(3)若某用户该月交水费12.8元,求该户用了多少吨水.C组:3.如图,在长方形ABCD中,AB=3cm,BC=4cm,点P沿边按A—B-C—D的方向运动到点D(但不与A、D两点重合).求△APD的面积y(cm2)与点P所行的路程x(cm)之间的函数关系式.。
蚂蚁爬行的最短路径正方体4.如图,一只蚂蚁从正方体的底面A 点处沿着外表爬行到点上面的B 点处,它爬行的最短路线是〔 〕A .A ⇒P ⇒B B .A ⇒Q ⇒BC .A ⇒R ⇒BD .A ⇒S ⇒ B解:根据两点之间线段最短可知选A . 应选A .2. 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外表爬到顶点B 的最短距离是 .解:如图将正方体展开,根据“两点之间,线段最短〞知,线段AB 即为最短路线. AB=51222=+.8. 正方体盒子的棱长为2,BC 的中点为M ,一只蚂蚁从A 点爬行到M 点的最短距离为 .解:将正方体展开,连接M 、D1, 根据两点之间线段最短, MD=MC+CD=1+2=3,第6题第7题AB121MD 1=132322212=+=+DD MD .5.如图,点A 的正方体左侧面的中心,点B 是正方体的一个顶点,正方体的棱长为2,一蚂蚁从点A 沿其外表爬到点B 的最短路程是〔 〕解:如图,AB= ()1012122=++.应选C .9.如下图一棱长为3cm 的正方体,把所有的面均分成3×3个小正方形.其边长都为1cm ,假设一只蚂蚁每秒爬行2cm ,那么它从下底面点A 沿外表爬行至侧面的B 点,最少要用 2.5秒钟.解:因为爬行路径不唯一,故分情况分别计算,进行大、小比拟,再从各个路线中确定最短的路线.〔1〕展开前面右面由勾股定理得AB= = cm ;〔2〕展开底面右面由勾股定理得AB==5cm ;所以最短路径长为5cm ,用时最少:5÷2=2.5秒.长方体10.〔2021•恩施州〕如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B 离点C 的距离为5,一只蚂蚁如果要沿着长方体的外表从点A 爬到点B ,需要爬行的最短距离是 。
解:将长方体展开,连接A 、B ,根据两点之间线段最短,AB==25.A B A 1B 1D CD 1C 121411. 如图,一只蚂蚁从实心长方体的顶点A 出发,沿长方体的外表爬到对角顶点C 1处〔三条棱长如下图〕,问怎样走路线最短?最短路线长为 .解:正面和上面沿A 1B 1展开如图,连接AC 1,△ABC 1是直角三角形, ∴AC 1=()5342142222212=+=++=+BC AB18.〔2021•荆州〕如图,长方体的底面边长分别为2cm 和4cm ,高为5cm .假设一只蚂蚁从P 点开始经过4个侧面爬行一圈到达Q 点,那么蚂奴爬行的最短路径长为 cm .解:∵PA=2×〔4+2〕=12,QA=5 ∴PQ=13.故答案为:13.19.如图,一块长方体砖宽AN=5cm ,长ND=10cm ,CD 上的点B 距地面的高BD=8cm ,地面上A 处的一只蚂蚁到B 处吃食,需要爬行的最短路径是多少?解:如图1,在砖的侧面展开图2上,连接AB , 那么AB 的长即为A 处到B 处的最短路程.解:在Rt △ABD 中,因为AD=AN+ND=5+10=15,BD=8, 所以AB 2=AD 2+BD 2=152+82=289=172. 所以AB=17cm .故蚂蚁爬行的最短路径为17cm .49、如图,长方体盒子〔无盖〕的长、宽、高分别12cm ,8cm,30cm.(1)在AB 中点C 处有一滴蜜糖,一只小虫从D 处爬到C 处去吃,有无数种走法,那么最短路程是多少?(2)此长方体盒子(有盖)能放入木棒的最大长度是多少?12.如下图:有一个长、宽都是2米,高为3米的长方体纸盒,一只小蚂蚁从A 点爬到B 点,那么这只蚂蚁爬行的最短路径为 米。