内容正文:
勾股定理的应用举例
知识点一 勾股定理与最短路程问题
类型一 平面上最短路径问题
1.如图,一条河同一侧的两村庄A、B,其中A、B到河岸最短距离分别为AC=1km,BD=2km,CD=4cm,现欲在河岸上建一个水泵站向A、B两村送水,当建在河岸上何处时,使到A、B两村铺设水管总长度最短,并求出最短距离。
类型二 立体图形中最短路径问题
例1.在一个圆柱形小凳子上,若妈妈把食物放在点B处,小黑在A处闻到了食物的味道,于是它想从A处爬向B处,若已知圆柱形小凳子高8cm,底面半径是2cm,你们想一想,小黑沿圆柱形小凳子侧面爬行的最短路程是多少?(π取3)
变式:1.在一个圆柱形小花瓶上,将彩色装饰带绕花瓶一圈,从点A绕到点B,若已知圆柱形小花瓶高8cm,底面周长为15cm,你们想一想,小黑怎么绕所使用的装饰带的长度最短?
2.如图,已知圆柱底面的周长为8dm,圆柱高为3dm,在圆柱的侧面上,过点A和点C嵌有一圈金属丝,则这圈金属丝的周长最小为( )
A.4dm B.6dm C.8dm D.10dm
3.在一个高为18cm,底面周长为16cm的圆柱形小凳子上,若有一滴蜂蜜在杯外壁离杯口9cm的点B处,小黑在杯外壁离杯底3cm点A处的捕捉到这一信息,于是它想从A处爬向B处,你们想一想,小黑沿圆柱侧面爬行的最短路程是多少?
4.如图,圆柱形容器高为15cm,底面周长为16cm,在杯内壁离杯底6cm的点B处有一滴蜂蜜,此时小黑正好在杯外壁,离杯上沿6cm与蜂蜜相对的点A处,则小黑从外壁A处到达内壁B处的最短距离为多少?
例2.如图,小红想用一条彩带缠绕易拉罐,正好从A点绕到正上方B点共四圈,已知易拉罐底面周长是12cm,高是20cm,那么所需彩带最短的是( )
A.13cm B.4cm C.4cm D.52cm
变式:有一个圆柱体礼盒,高9πcm,底面半径为2cm.现准备在礼盒表面粘贴彩带作为装饰,若彩带一端粘在A处,另一端绕礼盒侧面3周后粘帖在B处(AB在同一条母线上),则彩带最短为 cm.
例3.如图,小黑家还有一个长方体形状的小凳子,它的长、宽、高分别为5cm,3cm,15cm.小黑走到了顶点A处,它想吃到与顶点A相对的顶点B的食物.已知小黑沿长方体表面爬行,怎样爬能最快吃到食物?小黑要爬行的最短路程是多少?
变式:1如图,长方体的长为15cm,宽为10cm,高为20cm,点B离点C 5cm,蚁小黑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?
2.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,蚁小黑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__________
3.如图是放在地面上的一个长方体盒子,其中,,,在线段AB的三等分点靠近点处有一只蚂蚁,中点F处有一米粒,则蚂蚁沿长方体表面爬到米粒处的最短距离为______.
4.有一个长、宽、高为3米的封闭的正方体纸盒,一只昆虫从顶点A要爬到顶点B,那么这只昆虫爬行的最短距离为 。
例4.如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别为20dm、3dm、2dm,A和B是这个台阶两个相对的端点,蚁小黑在A点,想到B点去吃可口的食物,则蚁小黑沿着台阶面爬到B点最短路程是多少?
变式:如图,在高3米,坡面线段距离AB为5米的楼梯表面铺地毯,则地毯长度至少需 米.
知识点二:勾股定理在梯子靠墙中的应用
例1:如图,一棵大树在离地面9m高的B处断裂,树顶A落在离树底BC12m处,则大树断裂之前的高度为( )
A.9m B.15m C.21m D.24m
例2:一架梯子长25米,斜靠在一面墙上,梯子底端离墙7米,
(1)这个梯子的顶端距地面有多高?
(2)如果梯子的顶端下滑了4米到A′,那么梯子的底端在水平方向滑动了几米?
例3:小明想知道学校旗杆的高度,他发现旗杆上的绳子垂到地面还多1米,当他把绳子的下端拉开5米后,发现下端刚好接触地面,则旗杆的高是( )
A.8米 B.10米 C.12米 D.14米
变式训练:
1.如图有一个透明的直圆柱状的玻璃杯,现测得其内径CD=6cm,高BC=8cm,今有一支长12cm的吸管任意斜放于杯中,若不考虑吸管的粗细,则吸管露出杯口外的长度最少为 cm.
2.印度数学家什迦逻(1141年-1225年)曾提出过“荷花问题”:“平平湖水清可鉴,面上半尺生红莲;出泥不染亭亭立,忽被强风吹一边,渔人观看忙向前,花离原位二尺远;能算诸君请解题,湖水如何知深浅?” 请用学过的数学知识回答这个问题。
3、一辆装满货物,宽为2.4米的卡车,欲通过如图的隧道,则卡车的外形高必须低于( )
A. 4.1米 B. 4.0米 C. 3.9米 D. 3.8米
1
学科网(北京)股份有限公司
$$