内容正文:
专题05 勾股定理中的最值问题
题型一 立体图形中的最短距离问题
1.如图,圆柱形容器中,高为1.2米,底面周长为1米,在容器内壁离容器底部0.3m处的点B处有一蚊子.此时,一只壁虎正好在容器外壁,离容器上沿0.3m与蚊子相对的点A处,则壁虎捕捉蚊子的最短距离为( )米.
A.1.3米 B.1.4米 C.1.5米 D.1.2米
2.如图,台阶阶梯每一层高20cm,宽30cm,长50cm,一只蚂蚁从A点爬到B点,最短路程是( )
A.10 B.50 C.120 D.130
3.如图,教室的墙面ADEF与地面ABCD垂直,点P在墙面上.若PA=AB=50,点P到AD的距离是30,有一只蚂蚁要从点P爬到点B,则蚂蚁的最短行程为 .
4.如图,三级台阶,每一级的长、宽、高分别为8dm、3dm、2dm.A和B是这个台阶上两个相对的端点,点A处有一只蚂蚁,想到点B处去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬行到点B的最短路程为 dm.
5.固定在地面上的一个正方体木块(如图①所示),其棱长为2(),沿其相邻三个面的对角线(图中虚线)剪掉一角,得到如图②所示的几何体木块,一只蚂蚁沿着该木块的表面从点A爬行到点B的最短距离为 .
6.某校“光学节”的纪念品是一个底面为等边三角形的三棱镜(如图).在三棱镜的侧面上,从顶点A到顶点A′镶有一圈金属丝,已知此三棱镜的高为9cm,底面边长为4cm,则这圈金属丝的长度至少为( )
A.8cm B.10cm C.12cm D.15cm
7.如图,桌面上的长方体长为8,宽为6,高为4,B为CD的中点.一只蚂蚁从A点出发沿长方体的表面到达B点,则它运动的最短路程为( )
A. B. C.10 D.
8.如图,圆柱形容器外壁距离下底面3cm的A处有一只蚂蚁,它想吃到正对面外壁距离上底面3cm的B处的米粒,若圆柱的高为12cm,底面周长为24cm.则蚂蚁爬行的最短距离为 cm.
9.如图,动点P从点A出发,沿着圆柱的侧面移动到BC的中点S,若BC=8,点P移动的最短距离为5,则圆柱的底面周长为( )
A.6 B.4π C.8 D.10
10.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( )
A.10πcm B.20πcm C.10cm D.5cm
11.如图,长方体的底面边长分别为1cm和3cm,高为6cm.如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕一圈到达点B,那么所用细线最短需要 cm.
12.如图,圆柱体的底面圆周长为8cm,高AB为3cm,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,则爬行的最短路程为( )
A.4cm B.5cm C.cm D.cm
13.边长分别为4cm,3cm两正方体如图放置,点P在E1F1上,且E1P=,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点P,需要爬行的最短距离是 cm.
14.如图所示,ABCD是长方形地面,长AB=20m,宽AD=10m.中间竖有一堵砖墙高MN=2m.一只蚂蚱从A点爬到C点,它必须翻过中间那堵墙,则它至少要走 m的路程.
15.庆安中学要举办第四届运动会,现需装饰一根高为9米,底面半径为米的圆柱,如图,点A、B分别是圆柱两底面圆周上的点,且A、B在同一母线上.用一根彩带(宽度不计)从点A顺着圆柱侧面绕3圈到点B,那么这根彩带的长度最短是多少?
题型二 将军饮马问题
16.如图,A,B两村在河L的同侧,A,B到河L的距离分别为1.5km和2km,AB=1.3km,现要在河边建一供水厂,同时向A,B两村供水.若铺设水管的工程费用为每千米1.8万元,问水厂与A村的水平距离为多远时,能使铺设费用最省,并求出总费用约多少万元.
17.如图,A,B两个工厂位于一段直线形河的异侧,A厂距离河边AC=5km,B厂距离河边BD=1km,经测量CD=8km,现准备在河边某处(河宽不计)修一个污水处理厂E.
(1)设ED=x,请用x的代数式表示AE+BE的长;
(2)为了使两厂的排污管道最短,污水厂E的位置应怎样来确定此时需要管道多长?
(3)通过以上的解答,充分展开联想,运用数形结合思想,请你猜想的最小值为多少?
18.如图,河边有A,B两个村庄,A村距河边10m,B村距河边30m,两村平行于河边方向的水平距离为30m,现要在河边建一抽水站E,需铺设管道抽水到A村和B村.
(1)要使铺设管道的长度最短