2022-02-07 11:36:38 公務(wù)員考試網(wǎng) 文章來源:云南分院
行測(cè)考試中,幾何問題是考查頻次較高的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),考查范圍可能是平面幾何或者立體幾何,。但在立體幾何中,有這樣一類題型,,就是讓一只“螞蟻”或者“壁虎”從幾何體中的某一個(gè)點(diǎn)到另外一個(gè)點(diǎn),,求螞蟻爬行的最短距離。立體幾何實(shí)際上考查的是考生的空間想象能力,,看考生是否能將數(shù)形結(jié)合的思想運(yùn)用于其中,解決這一類題型最有效的辦法是將立體幾何展開構(gòu)成一個(gè)平面圖形,,然后再進(jìn)行分析計(jì)算,。那么,問題來了,。請(qǐng)各位小伙伴思考一個(gè)問題,,是否所有的路徑最短問題都是拆立體幾何為平面圖形嗎?
【例1】一只螞蟻從右圖的正方體頂點(diǎn)沿正方體的表面爬到正方體頂點(diǎn),設(shè)正方體邊長為a,,問該螞蟻爬過的最短路程為:
A.aB.a
C.()aD.()a
【答案】B
【解析】如下圖所示,,把題干中的立體幾何正面展開構(gòu)成平面幾何,則螞蟻所爬行的路徑為AC,,因“兩點(diǎn)之間直線距離最短”,,為此只需要求出AC的長度即可。因?yàn)橹苯侨切�,,為此AC==
因此,,選擇B答案。
【例2】長,、寬,、高分別為12cm、4cm,、3cm的長方體上,,有一個(gè)螞蟻從A出發(fā)沿長方體表面爬行到獲取食物,其路程最小值是多少cm?
A.13B.
C.D.17
【答案】B
【解析】如下圖所示,,仍然將長方體展開為平面圖形,,根據(jù)題干所求為的長度,三角形為正方形,,根據(jù)勾股定理即可求出,,即=
因此,選擇B答案,。
經(jīng)過以上兩個(gè)例子,,不難看出,求幾何體中路徑最短問題,都是將立體幾何拆成平面幾何,,然后采用勾股定理即可求出,。那么,問題又來了,。是不是所有的立體幾何拆成平面幾何以后,,它所經(jīng)過的行徑就是最短距離呢?請(qǐng)接著往下看。
【例3】一個(gè)不計(jì)厚度的圓柱型無蓋透明塑料桶,,桶高2.5分米,,底面周長為24分米,AB為底面直徑,。在塑料桶內(nèi)壁桶底的B處有一只蚊子,,此時(shí),一只壁虎正好在塑料桶外壁的A處,,則壁虎從外壁A處爬到內(nèi)壁B處吃到蚊子所爬過的最短路徑長約為:
A.10.00分米B.12.25分米
C.12.64分米D.13.00分米
【答案】C
【解析】壁虎需要從外壁爬到內(nèi)壁去吃蚊子,,為此最短路徑問題有兩種情況需要考慮。
(1)情況一:圓柱側(cè)面不展開,,根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短,,壁虎可以先豎直走上去,然后豎直走下去,,再走直徑(桶是中空的),,此時(shí),走過的距離為2.5+2.5+直徑(d),,根據(jù)πd=24,,取π≈3.14,解得d≈7.64,,此時(shí)走過的最短距離為2.5+2.5+7.64=12.64(分米),。
(2)情況二:圓柱側(cè)面展開為矩形,兩點(diǎn)之間線段最短,,我們需要將A,、B兩點(diǎn)放在同一個(gè)平面上連線即可,壁虎所經(jīng)過的行徑為AC+CB,,現(xiàn)作BD的延長線DP,,使得DP+BD,連接CP,,此時(shí),,即CP=CB,要使得AC+CP最短,,只需AC+CP最短即可,。當(dāng)A,、C、P三點(diǎn)共線時(shí)距離最短,,即三點(diǎn)都在同一直線上,。為此在直角三角形ABP中,根據(jù)勾股定理,,AB=12,,,即AP=13分米,。結(jié)合這兩種情況,,第一種情況距離最短。
因此,,選擇C選項(xiàng),。
思維導(dǎo)圖
相關(guān)內(nèi)容推薦:
貼心考公客服
貼心專屬客服
報(bào)名條件?
崗位選擇?
筆試科目?
面試方式?
......