试题
题目:
如图,在长方体ABCD-A
1
B
1
C
1
D
1
中,高AA
1
=20cm,底面A
1
B
1
C
1
D
1
是长方形,其长A
1
B
1
=10cm,宽A
1
D
1
=7cm,点E在B
1
C
1
上,且距B
1
点5cm,一只蚂蚁如果要沿着长方体表面从点A爬到点E,需要爬行的最短路程是多少?
答案
解:将长方体沿B
1
C
1
、C
1
C、CB剪开,向右翻折,使面ABB
1
A
1
和面BCC
1
B
1
在同一个平面内,连接AE.(如图1)
在Rt△AA
1
E中,AA
1
=20,A
l
E=10+5=15.
由勾股定理,得AE
2
=AA
1
2
+A
1
E
2
=20
2
+15
2
=625.
则AE=25.
将长方体沿B
1
C
1
、C
1
D
1
、D
1
A
1
剪开,向上翻折,使面ABB
1
A
1
和面A
l
B
l
C
1
D
1
在同一个平面内,连接AE.(如图2)
在Rt△ABE中,AB=10,BE=20+5=25.
由勾股定理,得AE
2
=AB
2
+BE
2
=10
2
+25
2
=725.(8分)
∵625<725,
∴蚂蚁需要爬行的最短路程是25cm.
解:将长方体沿B
1
C
1
、C
1
C、CB剪开,向右翻折,使面ABB
1
A
1
和面BCC
1
B
1
在同一个平面内,连接AE.(如图1)
在Rt△AA
1
E中,AA
1
=20,A
l
E=10+5=15.
由勾股定理,得AE
2
=AA
1
2
+A
1
E
2
=20
2
+15
2
=625.
则AE=25.
将长方体沿B
1
C
1
、C
1
D
1
、D
1
A
1
剪开,向上翻折,使面ABB
1
A
1
和面A
l
B
l
C
1
D
1
在同一个平面内,连接AE.(如图2)
在Rt△ABE中,AB=10,BE=20+5=25.
由勾股定理,得AE
2
=AB
2
+BE
2
=10
2
+25
2
=725.(8分)
∵625<725,
∴蚂蚁需要爬行的最短路程是25cm.
考点梳理
考点
分析
点评
平面展开-最短路径问题.
首先将长方体沿B
1
C
1
、C
1
C、CB剪开,向右翻折,使面ABB
1
A
1
和面BCC
1
B
1
在同一个平面内,连接AE或将长方体沿B
1
C
1
、C
1
D
1
、D
1
A
1
剪开,向上翻折,使面ABB
1
A
1
和面A
l
B
l
C
1
D
1
在同一个平面内,连接AE.然后分别在Rt△AA
1
E中与Rt△ABE中,利用勾股定理求得AE的长,比较即可求得需要爬行的最短路程.
此题考查了最短路径问题.解题的关键是将立体图形展为平面图形,利用勾股定理的知识求解.
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