李老師在與同學(xué)進(jìn)行“螞蟻怎樣爬最近”的課題研究時(shí)設(shè)計(jì)了以下三個(gè)問(wèn)題,請(qǐng)你根據(jù)下列所給的重要條件分別求出螞蟻需要爬行的最短路程的長(zhǎng).
(1)如圖1,正方體的棱長(zhǎng)為5cm一只螞蟻欲從正方體底面上的點(diǎn)A沿著正方體表面爬到點(diǎn)C1處;
(2)如圖2,圓錐的母線長(zhǎng)為4cm,底面半徑r=
4
3
cm,一只螞蟻欲從圓錐的底面上的點(diǎn)A出發(fā),沿圓錐側(cè)面爬行一周回到點(diǎn)A.
(3)如圖3,是一個(gè)沒(méi)有上蓋的圓柱形食品盒,一只螞蟻在盒外表面的A處,它想吃到盒內(nèi)表面對(duì)側(cè)中點(diǎn)B處的食物,已知盒高10cm,底面圓周長(zhǎng)為32cm,A距下底面3cm.
(1)AC1=
AC2+CC12
=
(5+5)2+52
=5
5



(2)由已知條件:圓錐的母線長(zhǎng)為4cm,底面半徑r=
4
3
cm,
∴2×
4
3
π=
nπ×4
180
,
∴可求出圓錐側(cè)面展開(kāi)圖中圓心角:n=∠AOA1=120°,
∴∠AOC=60°,sin60°=
AC
AO
=
AC
4

∴進(jìn)一步可求得最短的路程為AA1=4
3



(3)如圖,作出點(diǎn)A關(guān)于CD的對(duì)稱點(diǎn)A'.
根據(jù)題意求出BF=CD=
1
2
×32=16

可構(gòu)造直角三角形或利用相似三角形等有關(guān)知識(shí)
求出BA'=20cm,
所以螞蟻吃到食物的爬行的最短路程為AE+BE=BA'=20cm
練習(xí)冊(cè)系列答案
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直角三角形的兩直角邊分別為5厘米、12厘米,則斜邊長(zhǎng)是( 。
A.6厘米B.8厘米C.13厘米D.15厘米

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如圖所示,在直線l上依次擺放著七個(gè)正方形,已知S1=1,S2=2,S3=3,S4=4,另外三個(gè)正方形的邊長(zhǎng)分別為a,b,c.
(1)圖中Rt△ABC與______全等,所以DE=______,a=
AC2+BC2
=______.
(2)用上述(1)中思路求b、c的值.(提示:△ABC與△BDE的斜邊相等,并且有一個(gè)角是直角,只需設(shè)一個(gè)銳角相等即可)______.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖,在四邊形ABCD中,AB=5,AD=AC=12,∠BAD=∠BCD=90°,M、N分別是對(duì)角線BD、AC的中點(diǎn),則MN=______.

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如圖,一架10米長(zhǎng)的梯子斜靠在墻上,剛好梯頂?shù)诌_(dá)8米高的路燈.當(dāng)電工師傅沿梯上去修路燈時(shí),梯子下滑到了B′處,下滑后,兩次梯腳間的距離為2米,則梯頂離路燈______米.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:解答題

如圖,已知△ABC,AB=AC,且周長(zhǎng)為16,底邊上的高AD=4,求這個(gè)三角形各邊的長(zhǎng).

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖,是一塊長(zhǎng)、寬、高分別是6cm、4cm、3cm的長(zhǎng)方體木塊,一只螞蟻要從長(zhǎng)方體木塊的一頂點(diǎn)A處,沿著長(zhǎng)方體表面到長(zhǎng)方體上和A相對(duì)的頂點(diǎn)B處吃食物,那么它需要爬行的最短距離路徑的長(zhǎng)為_(kāi)_____.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖,△ABC中,∠A=45°,∠B=30°,高CD=2cm,則AB=______cm.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:解答題

問(wèn)題:如圖(1),一圓柱的底面半徑為5分米,高AB為5分米,BC是底面直徑,求一只螞蟻從A點(diǎn)出發(fā)沿圓柱表面爬行到點(diǎn)C的最短路線.小明設(shè)計(jì)了兩條路線:
路線1:側(cè)面展開(kāi)圖中的線段AC.如圖(2)所示:設(shè)路線1的長(zhǎng)度為l1,則l12=AC2=AB2+BC2=52+(5π)2=25+25π2
路線2:高線AB+底面直徑BC.如圖(1)所示:設(shè)路線2的長(zhǎng)度為l2,則l22=(AB+BC)2=(5+10)2=225,∵l12-l22>0,
∴l(xiāng)12>l22,∴l(xiāng)1>l2,所以要選擇路線2較短.

(1)小明對(duì)上述結(jié)論有些疑惑,于是他把條件改成:“圓柱的底面半徑為1分米,高AB為5分米”繼續(xù)按前面的路線進(jìn)行計(jì)算.請(qǐng)你幫小明完成下面的計(jì)算:
路線1:l12=AC2=______;
路線2:l22=(AB+BC)2=______.∴l(xiāng)1______l2(填>或<),所以應(yīng)選擇路線______(填1或2)較短.
(2)請(qǐng)你幫小明繼續(xù)研究:在一般情況下,當(dāng)圓柱的底面半徑為r,高為h時(shí),應(yīng)如何選擇上面的兩條路線才能使螞蟻從點(diǎn)A出發(fā)沿圓柱表面爬行到C點(diǎn)的路線最短.

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