2017北师大版数学八年级上册1.3《蚂蚁怎样走最近》word练习题
1、3蚂蚁怎样走最近
专题 最短路径的探究
1、 编制一个底面周长为a、高为b的圆柱形花柱架,需用沿圆柱 表面绕织一周的竹条若干根,如图中的A1C1B1,A2C2B2,…,则 每一根这样的竹条的长度最少就是______________、 2、 请阅读下列材料:
问题:如图(1),一圆柱的底面半径与高均为5dm,BC就是底面
直径,求一只蚂蚁从A点出发沿圆柱表面爬行到点C的最短路线、 小明设计了两条路线:
路线1:侧面展开图中的线段AC、如下图(2)所示:
222222设路线1的长度为l1,则l1?AC?AB?BC?5?(5?)?25?25?;
2路线2:高线AB + 底面直径BC,如上图(1)所示, 设路线2的长度为l2,
22则l2?(AB?BC)?(5?10)?225、
222比较两个正数的大小,有时用它们的平方来比较更方便
?l1?l2?25?25?2?225?25?2?200?25(?2?8)?0、
∴l1?l2 ∴l1?l2
所以要选择路线2较短。
(1)小明对上述结论有些疑惑,于就是她把条件改成:“圆柱的 底面半径为1dm,高AB为5dm”继续按前面的方式进行计算、 请您帮小明完成下面的计算:
2路线1:l1?AC?___________________; 2路线2:l2?(AB?BC)?__________ ,
2222∵l1_____l2, ∴ l1_____l2( 填>或<)、
所以应选择路线____________(填1或2)较短、
(2)请您帮小明继续研究:在一般情况下,当圆柱的底面半径为r,高为h时,应如何选择上面的两条路线才能使蚂蚁从点A出发沿圆柱表面爬行到C点的路线最短、 3、 探究活动:有一圆柱形食品盒,它的高等于8cm,底面直径为2cm/s、
2218?cm,蚂蚁爬行的速度为
2017北师大版数学八年级上册1.3《蚂蚁怎样走最近》word练习题
(1)如果在盒内下底面的A处有一只蚂蚁,它想吃到盒内对面中部点B处的食物,那么它至少需要多少时间?(盒的厚度与蚂蚁的大小忽略不计,结果可含根号)
(2)如果在盒外下底面的A处有一只蚂蚁,它想吃到盒内对面中部点B处的食物,那么它至少需要多少时间?(盒的厚度与蚂蚁的大小忽略不计)
答案:
1、a2?b2 【解析】 底面周长为a、高为b的圆柱的侧面展开图为矩形,它的边长分别为a,b,所以对角线长为这样的竹条的长度最少就是a2?b2、
2、解:(1)25+π 49 < < 1
222222
(2)l1=AC=AB+BC=h+(πr), 222l2=(AB+BC)=(h+2r), 2222222
l1-l2=h+(πr)-(h+2r)=r(πr-4r-4h)=r[(π-4)r-4h]、 r恒大于0,只需瞧后面的式子即可、
2
a2?b2,所以每一根
4h22
时,l1=l2; 2??44h22
当r>2时,l1>l2;
??44h22
当r<2时,l1<l2、
??4当r=
3、解:(1)如图,AC=π?
18?÷2=9cm,BC=4cm,则蚂蚁走过的最短路径
为:AB=92?42=97cm,所以97÷2=9797(s),即至少需要s、 22
(2)如图,作B关于EF的对称点D,连接AD,交EF于点P,连接BP,则
蚂蚁走的最短路程就是AP+PB=AD,由图可知,AC=9cm,CD=8+4=12(cm)、 所以AD=92?122=15(cm),15÷2=7、5(s) 即至少需要7、5s、
2017北师大版数学八年级上册1.3《蚂蚁怎样走最近》word练习题