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课件网) 你知道图片中草坪里为什么有一条路吗? 其中蕴含了什么数学原理. 两点之间,线段最短. 专题:几何体表面的最短路线问题 金秋十月,蚂蚁王国正在举行一年一度的秋季运动会.现在进行的比赛叫做“铁蚁三项”———走台阶,翻方块,爬柱子. 比赛规则:在台阶表面从A走到B,所走路线最短者获胜. 第一项:走台阶 30 2 8 如图,台阶的长、宽、高分别是30,2,8,求从A到B所走的的最短距离是 . 50 B A 比赛规则:在方体表面从A走到B,所走路线最短者获胜. 第二项:翻方块 如图,方块是边长为1的正方体,求从A到B所走的最短路线长是 。 B A B A B A 第二项:翻方块 B A B A 1 1 1 如图,方块是边长为1的正方体,求从A到B所走的最短路线长是 。 B A 第二项:翻方块 变式1:如图,在棱长分别是5,3,7的长方体顶点A处有一个蚂蚁,现要向顶点B爬行,求最短路线长. 5 3 7 B A 侧面展开图 5 3 7 A B 5 7 3 上 正 第二项:翻方块 变式1:如图,在棱长分别是5,3,7的长方体顶点A处有一个蚂蚁,现要向顶点B爬行,求最短路线长. B A 侧面展开图 5 3 7 A B 5 7 3 正 右 变式1:如图,在棱长分别是5,3,7的长方体顶点A处有一个蚂蚁,现要向顶点B爬行,求最短路线长. 第二项:翻方块 3 B A 侧面展开图 5 3 7 A B 5 7 左 上 变式1:如图,在棱长分别是5,3,7的长方体顶点A处有一个蚂蚁,现要向顶点B爬行,求最短路线长. 第二项:翻方块 A B 长:a, 宽:b, 高:c 且a > b > c > 0 结论: AB最短 b c a 第三项:爬柱子 比赛规则:在圆柱侧面从A走到B,所走路线最短者获胜. 如图,圆柱的高等于12cm,底面圆的周长为18cm,蚂蚁从圆柱下底面的A点爬到与A点相对的B点处,沿圆柱侧面爬行的最短路程长是 . 第三项:爬柱子 如图,圆柱的高等于12cm,底面圆的周长为18cm,蚂蚁从圆柱下底面的A点爬到与A点相对的B点处,沿圆柱侧面爬行的最短路程长是 . 变式2.有一个圆柱形油罐,要以A点环绕油罐建梯子,正好到A点的正上方B点,问梯子最短需 米 (已知:油罐的底面周长是12米,高AB是5米.) 13 第三项:爬柱子 12 5 数学思想:转化思想 立体图形 平面图形 转化 展开 数学原理:两点之间线段最短 2.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,则蚂蚁爬行的最短路径长为 cm. 当堂检测: B 3.有一个长方体,它的长、宽、高分别为10cm,6cm,12cm.在顶点A处有一只蚂蚁,它想吃到与顶点A相对的顶点B的食物.已知蚂蚁沿长方体表面爬行的速度是3cm/s,问蚂蚁能否在7秒内获取到食物?并说明理由. 1.如图,蚂蚁从台阶A处爬到B处它的最短距离是( ). A 20 B 25 C 30 D 35 13 3.有一个长方体,它的长、宽、高分别为10cm,6cm,12cm.在顶点A处有一只蚂蚁,它想吃到与顶点A相对的顶点B的食物.已知蚂蚁沿长方体表面爬行的速度是3cm/s,问蚂蚁能否在7秒内获取到食物?并说明理由. 当堂检测: 解:如图,把长方体正面和右面展开,求出AB的最短路线长 所以蚂蚁能在7秒内获取到食物. 解决几何体表面两点最短路线问题的一般步骤: 1.展 (把立体图形的表面展开成平面) 2.连 (连接起点和终点,构造出直角三角形) 3.算 (利用勾股定理计算出最短路线的长度) 数学原理:两点之间线段最短 数学思想:转化思想 如图,圆柱形容器高为18cm,底面周长为24cm,在杯内壁离杯底4cm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2cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁从外壁A处到达内壁B处的最短距离为多少厘米. 解:如图:将杯子侧面展开,作A关于CF的对称点A′,连接A′B,则A′B即为最短距离 C 拓展延伸: 答:最短距离是20厘米 ... ...