内容正文:
专题07 利用勾股定理求最短路径问题
【思维导图】
解题技巧:把几何体适当展开成平面图形,再利用“两点之间线段最短”,或点到直线“垂线段最短”等性质来解决问题。
◎考点题型1、台阶中的最值问题
例.(2021秋·广东揭阳·八年级校考阶段练习)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
变式1.(2022秋·广东梅州·八年级校考阶段练习)如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽、高分别为20dm、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( )
A.20dm B.25dm C.30dm D.35dm
变式2.(2020秋·全国·八年级专题练习)如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别是50 cm,30 cm,10 cm,A和B是这个台阶的两个相对的端点,A点上有一只壁虎,它想到B点去吃可口的食物,请你想一想,这只壁虎从A点出发,沿着台阶面爬到B点,至少需爬( )
A.13 cm B.40 cm C.130 cm D.169 cm
变式3.(2020秋·福建三明·八年级统考期中)如图是一个三级台阶,它的每一级的长,宽,高分别为100cm,15cm和10cm,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,则它所走的最短路线长度为( )
A.115cm B.125cm C.135cm D.145cm
◎考点题型2、正方体中的最值问题
例.(2021秋·吉林长春·八年级校考阶段练习)如图,是一个棱长为4cm的正方体盒子,一只蚂蚁在D1C1的中点M处,它到BB1的中点N的最短路线是( )
A.8 B.2 C.2 D.4
变式1.(2021秋·贵州六盘水·八年级统考期末)在棱长为1的正方体中,顶点A,B的位置如图所示,则A、B两点间的距离为( )
A.1 B. C. D.
变式2.(2021春·山东滨州·八年级统考期末)如图,边长为2的正方体中,一只蚂蚁从A顶点出发沿着正方体的外表面爬到B顶点的最短路程是( )
A.6 B. C.4 D.2+2
变式3.(2020秋·四川宜宾·八年级统考期末)棱长分别为3cm和2cm的两个正方体如图放置,点,,在同一直线上,顶点在棱上,点是棱的中点.一只蚂蚁要沿着正方体的表面从点爬到点,它爬行的最短距离是( )
A. B. C. D.
◎考点题型3、长方体中的最值问题
例.(2022秋·浙江·八年级专题练习)如图,一只蚂蚁从长.宽.高分别为3、2、1的长方体的A点爬到B点,它爬行的最短路程为( )
A. B. C. D.
变式1.(2022秋·全国·八年级专题练习)如图是放在地面上的一个长方体盒子,其中,,,点M在棱上,且,点N是的中点,一只蚂蚁沿着长方体盒子的表面从点M爬行到点N,它需要爬行的最短路程为( )
A.20 B. C. D.18
变式2.(2013秋·江苏无锡·九年级统考期末)如图,长方体的底面边长分别为1cm和3cm,高为6cm.如果从点A开始经过4个侧面缠绕n圈到达点B,那么所用细线最短需要多长. ( )
A.10n B. C. D.
变式3.(2022秋·山东东营·七年级校考期末)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
A.20 B.25 C.30 D.32
◎考点题型4、圆柱(锥)中的最值问题
例.(2022秋·江西萍乡·八年级校考期中)如图,圆柱形玻璃杯,高为12cm,底面周长为18cm,在杯内离杯底4cm的点C处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4cm与蜂蜜相对的A处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离( )cm.
A.14 B.15 C.16 D.17
变式1.(2019秋·重庆·八年级重庆八中校考期中)如图,将一根长27厘米的筷子,置于高为11厘米的圆柱形水杯中,且筷子露在杯子外面的长度最少为厘米,则底面半径为( )厘米
A.6 B.3 C.2 D.12
变式2.(2021·全国·八年级专题练习)如图,圆柱形容器的高为0.9m,底面周长为1.2m,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0.2m与蚊子相对的点A处,则壁虎捕捉蚊子的最短距离为( )
A.1m B.1.1m C.1.2m D.1.3m
变式3.(2022秋·江苏·八年级专题练习)圆柱形杯子的高为18cm,底面周长为24cm,已知蚂蚁在外壁A处(距杯子上沿2cm)发现一滴蜂蜜在杯