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2019中考「干貨」:幾何最值之螞蟻爬行問(wèn)題

 勤十二談數(shù)學(xué) 2023-04-27 發(fā)布于江蘇

螞蟻爬行問(wèn)題一般分為三種情況:

在正方體、長(zhǎng)方體表面爬行在圓柱體表面爬行(螞蟻爬行問(wèn)題、將軍飲馬問(wèn)題)在圓錐體表面爬行。

    例題1:如圖(1)所示,有一只螞蟻想從A點(diǎn)沿正方體的表面爬到B點(diǎn),走哪一條路最近?請(qǐng)你試著畫出這條最短的路線,并說(shuō)明理由.

解:如圖(2),將正方體展開(kāi),連接A、B,

則線段AB這條最短的路線,

理由:兩點(diǎn)之間線段最短.

一般正方體螞蟻爬行問(wèn)題比較簡(jiǎn)單,就一種情況,把兩個(gè)面展開(kāi)就可以求解。

    例題2:如圖是一塊長(zhǎng)、寬、高分別是5cm6cm3cm的長(zhǎng)方體木塊.一只螞蟻要從長(zhǎng)方體木塊的一個(gè)頂點(diǎn)A處,沿著長(zhǎng)方體的表面到長(zhǎng)方體上和A相對(duì)的頂點(diǎn)B處吃食物,那么它需要爬行的最短路徑的長(zhǎng)是多少厘米?

一般遇到長(zhǎng)方體爬行問(wèn)題我們都是分三種情況進(jìn)行討論,將不同的三個(gè)面兩兩組合,得到三個(gè)答案,再比較三個(gè)數(shù)字的大小就可以了。

    例題3:如圖,圓柱體的高為4cm,底面周長(zhǎng)為6cm,小螞蟻在圓柱表面爬行,從A點(diǎn)到B點(diǎn),路線如圖所示,則最短路程為多少厘米?

圓柱側(cè)面展開(kāi)是一個(gè)長(zhǎng)方形,要注意的是,題目中從AB,在長(zhǎng)方形中表現(xiàn)出來(lái)的是長(zhǎng)的一半不是整條長(zhǎng)。

     例題4:如圖,圓柱形容器高為18cm,底面周長(zhǎng)為24cm,在杯內(nèi)壁離杯底4cm的點(diǎn)B處有一滴蜂蜜,此時(shí)一只螞蟻正好在杯外壁,離杯上沿2cm與蜂蜜相對(duì)的點(diǎn)A處,則螞蟻從外壁A處到達(dá)內(nèi)壁B處的最短距離為多少厘米?

    例題5:如圖,有一個(gè)圓錐,它的底面半徑是2cm,母線長(zhǎng)是8cm,在點(diǎn)B處有一只螞蟻,它想吃到與B點(diǎn)相對(duì)且離圓錐頂點(diǎn)3cm的點(diǎn)P處的食物,螞蟻爬行的最短路程是多少厘米?

圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖是扇形,圓錐側(cè)面展開(kāi)圖同樣的注意點(diǎn)。

有沒(méi)有掌握呢?來(lái)幾個(gè)練習(xí)題練練手。

這個(gè)問(wèn)題相對(duì)來(lái)說(shuō)應(yīng)該比較容易理解,長(zhǎng)方體分三種情況討論,圓柱和圓柱側(cè)面展開(kāi)圖注意下。

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