每次考試,當(dāng)學(xué)生遇到長(zhǎng)方體上的最短路程求值都感覺很迷茫,無從下手,考慮不周全。其實(shí)這其中存在著規(guī)律,你只要掌握這個(gè)解題規(guī)律,這類題目就可以迎刃而解了。
下面以滬科版九年級(jí)下冊(cè)第二十章復(fù)習(xí)題C組第一題為例來講解。
如圖是一個(gè)長(zhǎng)方體的中,長(zhǎng)寬高分別為a,b,c(a>b>c),現(xiàn)有一只蜘蛛在長(zhǎng)方體的表面上從點(diǎn)A爬到點(diǎn)C,問蜘蛛應(yīng)選擇怎樣的路徑可以爬過的路程是多少?
分析:在長(zhǎng)方體中求最短路程要把長(zhǎng)方體展開,然后根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短。利用勾股定理即可求出,展開方法不一平,求出的數(shù)值就不一樣。
解:(1)把一個(gè)長(zhǎng)方體的前面和上面展在一起。
(2)把一個(gè)長(zhǎng)方體的右面和下面展在一起
(3)把一個(gè)長(zhǎng)方體的前面和右面展在一起。
因?yàn)閍>b>c,所以ab>ac>bc
所以(1)路徑最短。
因?yàn)殚L(zhǎng)方體有3個(gè)對(duì)面(前后、上下、左右),只要任意一對(duì)中的一個(gè)面和另一對(duì)中的一個(gè)面展開在一起即可。如上面(1)中的(前上)、(2)中的(下右)、(3)中的(前右)。由上題我們可以得到的規(guī)律:已知一個(gè)長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高分別是a、b、c,不共面的兩點(diǎn)間最短路程只有三種情況,它們就是這三個(gè)數(shù)中任意兩個(gè)數(shù)和的平方與第三個(gè)數(shù)的平方和的算術(shù)平方根,最小的兩個(gè)數(shù)結(jié)合在一起的路程最短。
用這種方法我們還可以解決八年級(jí)下冊(cè)第十八章的復(fù)習(xí)題C組的一題。如圖,有一個(gè)封閉的長(zhǎng)方體油箱,它的長(zhǎng)寬高分別是0.8米、0.5米、1米。一只螞蟻想從油箱表面上的點(diǎn)A沒直線爬到點(diǎn)C`,請(qǐng)計(jì)算它爬的最短路程。
利用上述規(guī)律很容易得出答案為1.64米。同學(xué)們掌握了這個(gè)規(guī)律,就可以清晰解題思路,縮短解題時(shí)間。