内容正文:
数 学
八年级上册 北师大版
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上分专题(一)
最短路线问题
重难上分 攻克难点
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类型1 以圆柱类图形为背景
类型2 以棱柱类图形为背景
目 录
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类型1 以圆柱类图形为背景
1.[2025广东深圳南山区月考]如图是一个供滑板爱好者使用
的型池的示意图,该 型池可以看作是由长方体挖去一个“半
圆柱”形成的,中间可供滑行部分的竖直截面是直径为 的半
A
A. B. C. D.
圆,其边缘(边缘部分的厚度忽略不计),点在 上,
.一滑板爱好者从点滑到 点,则他滑行的最短距离为( )
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【解析】如图,中间可供滑行部分展开图为长方形,滑板爱好者滑
行的最短距离为的长.由题意得, ,
, ,
上分总结 立体图形上的最短路径问题
解决立体图形上的最短路径问题,基本思路是立体图形“平面化”,“平面化”的常
见方法有将立体图形展开、对称法,然后利用两点之间线段最短计算.
,所以,所以 ,故选A.
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(第2题图)
2.[2025陕西西安新城区校级期中]如图是一个无盖的半圆柱形容
器,它的高为,底面半圆直径为,点 处有一只蚂蚁沿
如图所示的路线爬行,它想吃到上底面圆心 处的食物,则蚂蚁爬
行的最短路程是( 取3)( )
D
A. B. C. D.
(第2题图)
【解析】如图,将半圆柱的侧面展开为长方形,作 ,垂
足为,则, ,
, 的长即为蚂蚁爬行的最短路程.根据勾股定理可
得,所以 ,故蚂蚁爬行的
最短路程为 .故选D.
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(第3题图)
3.[2025重庆沙坪坝区校级月考]如图是一个无盖的圆柱形容器,
高为,底面周长为,在容器内壁离容器底部的点
处有一只蚊子,此时一只壁虎正好在容器外壁,离容器上沿 与
蚊子相对的点处,则壁虎捉蚊子爬行的最短距离为____ .
(容器厚度忽略不计)
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(第3题图)
【解析】如图,将圆柱侧面的一半展开成长方形,作关于的对称点 ,
过点作的垂线,交的延长线于,连接,则 的长即为最短距离.根据
题意,得,,所以在 中,
,所以 .故答案为25.
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类型2 以棱柱类图形为背景
4.[2025江苏淮安期末]如图,一只蚂蚁从一个正方体纸盒的点 处沿纸
盒外表面爬到点 处,它所爬过的最短路径(虚线)在侧面展开图中的
位置是下图中的( )
B
A. B. C. D.
【解析】根据两点之间线段最短可知,蚂蚁爬过的最短路径(虚线)在侧面展开
图中的位置如选项B中所示,故选B.
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5.[2025福建厦门期中]如图,长方体的底面的宽和长分别为
和,高为.若一只蚂蚁从 点开始经过4个侧面爬行一圈到达
点,则蚂蚁爬行的最短路径长为( )
D
A. B. C. D.
(第5题图)
【解析】如图,将长方体的侧面展开, 即为蚂蚁爬行
的最短路径.因为长方体的底面的长和宽分别为 和
,高为,所以 ,
,所以 ,
所以,所以蚂蚁爬行的最短路径长为 ,故选D.
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6.[2025湖北武汉月考]运动展风采,筑梦向未来.为进一步贯彻“双减”政策,落
实“五育”并举,学校组织了秋季田径运动会.如图是运动会的颁奖台,3个长方体形
颁奖台的长均为,宽均为,1,2,3号颁奖台的高度分别是 ,
,.若一只蚂蚁从3号颁奖台的顶点处沿表面爬到1号颁奖台的顶点
处,则蚂蚁爬行的最短距离的平方为( )
C
A. B. C. D.
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【解析】如图,所以 ,所以蚂蚁爬行的最短距离
的平方为 ,故选C.
(第6题图)
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7.[2025山东德州月考]如图,长方体的上下底面是正方形,底面边长是
,高为.在其侧面从点开始,将装饰彩条绕侧面两周至点 停止,
则装饰彩条的最短长度为____ .
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【解析】如图,将长方体的侧面沿展开,取的中点,取 的
中点,连接,,则, ,
为装饰彩条的最短长度.在 中,
,所以.在 中,
,所以,所以 ,故答案为26.
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