如图,圆柱形无盖玻璃容器,高18cm,底面周长为60cm,在外侧距下底1cm的点C处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧距开口1cm的F处有一苍蝇,试求急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路线的长度.
问题描述:
如图,圆柱形无盖玻璃容器,高18cm,底面周长为60cm,在外侧距下底1cm的点C处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧距开口1cm的F处有一苍蝇,试求急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路线的长度.
答
将曲面沿AB展开,如图所示,过C作CE⊥AB于E,
在Rt△CEF中,∠CEF=90°,EF=18-1-1=16(cm),CE=
×60=30(cm),1 2
由勾股定理,得CF=
=
CE2+EF2
=34(cm).
302+162
答:蜘蛛所走的最短路线是34cm.
答案解析:要求不在同一个平面内的两点之间的最短距离,首先要把两个点展开到一个平面内,然后分析展开图形中的数据,根据勾股定理即可求解.
考试点:平面展开-最短路径问题.
知识点:由于蜘蛛与苍绳均属于玻璃容器的外侧,因而蜘蛛不能直接到达点F,需沿侧面爬行.为此,可将曲面沿AB展开,显然蜘蛛所走的最短的路线即为线段CF,从而可构造直角三角形,用勾股定理求出CF的长.