如图所示,正方体盒子的棱长为2,BC的中点为M.(1)一只蚂蚁从点M沿正方体的棱爬到点D1,蚂蚁爬行的最短距离是多少?(2)若蚂蚁沿正方体的表面爬行到D1点,你能画出表示蚂蚁爬行的最短距离的线段吗?

问题描述:

如图所示,正方体盒子的棱长为2,BC的中点为M.

(1)一只蚂蚁从点M沿正方体的棱爬到点D1,蚂蚁爬行的最短距离是多少?
(2)若蚂蚁沿正方体的表面爬行到D1点,你能画出表示蚂蚁爬行的最短距离的线段吗?

(1)一只蚂蚁从点M沿正方体的棱爬到点D1,蚂蚁爬行的最短距离是MC+CC1+C1D1=1+2+2=5;
(2)当把正方体的面B1BCC1展开到和面C1CDD1在同一平面上时,得到的图形如图所示:
图中线段MD1表示蚂蚁爬行的最短路线.
答案解析:(1)根据点M为BC的中点,得到MC的长度为1,找出一只蚂蚁从点M沿正方体的棱爬到点D1时,满足题意的三条线段的长,相加即可得到蚂蚁爬行的最短距离;
(2)将蚂蚁的出发点M所在的平面和要爬行的终点D1所在的平面展开,利用两点之间线段最短,即可得到蚂蚁沿正方体的表面爬行时的最短距离.
考试点:几何体的展开图;线段的性质:两点之间线段最短.
知识点:此题考查了几何体的展开图,以及线段的性质:两点之间线段最短,解决立体几何两点间的最短距离时,通常把立体图形展开成平面图形,转化成平面图形两点间的距离问题来求解.