勾股定理(求立体图形中的最短路径问题2)

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勾股定理应用立体图形中的最短路程问题课件

物理学
用于解决物理问题，如光的反射、折射等。
工程学
用于解决实际工程问题，如建筑结构、桥梁设
计等。
02
立体图形的介绍
立体图形的定义与分类
定义
立体图形是三维空间中具有大小和形状的空间实体。
分类
常见的立体图形包括长方体、正方体、圆柱体、圆锥体、球体等。
常见立体图形的特点与性质
正方体的特点是所有的面都是正方形，所有的棱都相等。
勾股定理的证明方法
欧几里得证明法
利用相似三角形的性质和反证法证明。
毕达哥拉斯证明法
现代证明法
利用解析几何和微积分的知识证明。
利用正方形的性质和面积关系证明。
勾股定理的应用范围
平面几何
解决与直角三角形相关的几何问题，如求长度
、面积等。
立体几何
求立体图形中的最短路径问题，如求球面两点
之间的最短距离等。
案例二：求点到线的最短距离
总结词
利用勾股定理求点到线的最短距离
详细描述
在立体图形中，求一个点到某条线的最短距离可以通过将点与线段上某一点连接，并利用勾股定理计算出该连线的长度，从而得到点到线的最短距离。
案例三：求两点之间的最短距离
总结词
利用勾股定理求两点之间的最短距离
VS
详细描述
在立体图形中，求两点之间的最短距离可以通过将其中一点与另一点所在的直线或平面连接，并利用勾股定理计算出该连线的长度，从而得到两点之间的最短距离。
最短路程问题的定义与分类
定义
最短路程问题是指在给定的立体图形中，寻找两点之间最短的路径。
分类
根据立体图形的形状和特性，最短路程问题可以分为平面内的最短路程问题和三维空间的最短路程问题。

勾股定理的应用(最短路径问题)(2)

AB= 32+32 = 18=3 2；
(2)经过前(后)面和右（左）面;
AB= 52 +12 = 26 ；
32
(3)经过左（右）面和上（下）底面.
AB 22 42 20 2 5 .
A
3
26
B
A
3
1
25
B
2
1
C B 1
2C
B 2
A
3
2
A1
3
C
Q 3 2 2 5 26 最短路程是3 2 .
四）阶梯（组合几何体）问题
如图是一个三级台阶，它的每一级的长宽和高分别为20dm、
3dm、2dm，A和B是这个台阶两个相对的端点，A点有一只蚂
蚁，想到B点去吃可口的食物，则蚂蚁沿着台阶面爬到B点最短
路程是2__5________dm.
Ａ
２０
Ｃ
A
20
3
23
２
32B3源自2 ＢAB= AC2+BC2 = 202+152 = 625=25 dm
C1
（三条棱长如图所示），问怎样走路
最短路程是5.
A1 D
1 B1
C
线最短？最短路线长为多少？
A
A1
5
b2
4
a A1
41
37
B141c
B
A
如果长方形的长、宽、高分别是a、b、c（a＞b＞c），
你能求出蚂蚁从顶点A1到C的最短路径吗？
练习2：如图，长方体的长为15 cm，宽为 10 cm，高为
20 cm，点B离点C 5 cm,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点 A爬到点B，需要爬行的最短距离是_______2c5m.

勾股定理中的最短路径问题与翻折问题(五大题型)(原卷版)

专题01 勾股定理中的最短路径问题与翻折问题（五大题型）【题型1 与长方形有关的最短路径问题】【题型2 与圆柱有关的最短路径问题】【题型3 与台阶有关的最短路径问题】【题型4将军饮马与最短路径问题】【题型5几何图形中翻折、旋转问题】【方法技巧】长方体最短路径基本模型如下：几何体中最短路径基本模型如下：基本思路：将立体图形展开成平面图形，利用两点之间线段最短确定最短路线，构造直角三角形，利用勾股定理求解【题型1 与长方体有关的最短路径问题】【典例1】（2023•丹江口市模拟）如图，地面上有一个长方体盒子，一只蚂蚁在这个长方体盒子的顶点A处，盒子的顶点C′处有一小块糖粒，蚂蚁要沿着这个盒子的表面A处爬到C′处吃这块糖粒，已知盒子的长和宽为均为20cm，高为30cm，则蚂蚁爬行的最短距离为（）cm．A．10B．50C．10D．70【变式1-1】（2022秋•新都区期末）一个长方体盒子的长、宽、高分别为15cm，10cm，20cm，点B离点C的距离是5cm，一只蚂蚁想从盒底的点A沿盒的表面爬到点B，蚂蚁爬行的最短路程是（）A．10cm B．25cm C．5cm D．5cm【变式1-2】（2023春•光泽县期中）如图，长方体的长为15，宽为10，高为20，点B离点C的距离为5，一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B，需要爬行的最短距离是（）A．5B．25C．D．35【变式1-3】（2023春•灵丘县月考）如图，正方体的棱长为3cm，已知点B与点C之间的距离为1cm，一只蚂蚁沿着正方体的表面从点A爬到点C，需要爬行的最短距离为（）A．B．5cm C．4cm D．【变式1-4】（2022秋•莲湖区期末）如图，正方体盒子的棱长为2，M为EH的中点，现有一只蚂蚁位于点B处，它想沿正方体的表面爬行到点M处获取食物，则蚂蚁需爬行的最短路程为（）A．B．C．D．【变式1-5】（2022秋•汝阳县期末）如图，在长为3，宽为2，高为1的长方体中，一只蚂蚁从顶点A出发沿着长方体的表面爬行到顶点B，那么它爬行的最短路程是（）A．B．C．D．【变式1-7】（2022秋•平昌县期末）如图是一个长方体盒子，其长，宽、高分别为4，2，9，用一根细线绕侧面绑在点A，B处，不计线头，细线的最短长度为（）A．12B．15C．18D．21【变式1-8】（2023•陇县三模）如图，长方体的底面边长分别为2厘米和4厘米，高为5厘米．若一只蚂蚁从P点开始经过4个侧面爬行一圈到达Q点，则蚂蚁爬行的最短路径长为（）厘米．A．8B．10C．12D．13【变式1-10】（2022春•五华区期末）如图，正方体的棱长为2cm，点B为一条棱的中点．蚂蚁在正方体表面爬行，从点A爬到点B的最短路程是（）A．cm B．4cm C．cm D．5cm【题型2 与圆柱有关的最短路径问题】（2023春•防城区期中）如图，一圆柱高BC＝12πcm，底面周长是16πcm，【典例2】P为BC的中点，一只蚂蚁从点A沿圆柱外壁爬到点P处吃食，要爬行的最短路程是（）A．12πcm B．11πcm C．10πcm D．9πcm【变式2-1】（2023春•德州期中）如图，圆柱形玻璃容器高18cm，底面圆的周长为48cm，在外侧底部点A处有一蜘蛛，与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧顶端的点B处有一只苍蝇，则蜘蛛捕获苍蝇所走的最短路线长度（）A．52cm B．30cm C．D．60cm【变式2-2】（2023春•夏津县期中）葛藤是一种多年生草本植物，为获得更多的雨露和阳光，其茎蔓常绕着附近的树干沿最短路线盘旋而上．如果把树干看成圆柱体，它的底面周长是50cm，当一段葛藤绕树干盘旋2圈升高为2.4m 时，这段葛藤的长是（）m．A．3B．2.6C．2.8D．2.5【变式2-3】（2023春•东港区校级月考）如图所示，已知圆柱的底面周长为36，高AB＝5，P点位于圆周顶面处，小虫在圆柱侧面爬行，从A点爬到P点，然后再爬回C点，则小虫爬行的最短路程为（）A．26B．13+C．13D．2【变式2-4】（2023春•富顺县校级月考）如图，一个底面圆周长为24cm，高为9cm的圆柱体，一只蚂蚁从距离上边缘4cm的点A沿侧面爬行到相对的底面上的点B所经过的最短路线长为（）A．cm B．15cm C．14cm D．13cm【变式3-5】（2022秋•蒲城县期末）今年9月23日是第五个中国农民丰收节，小彬用3D打印机制作了一个底面周长为20cm，高为20cm的圆柱粮仓模型．如图BC是底面直径，AB是高．现要在此模型的侧面贴一圈彩色装饰带，使装饰带经过A，C两点（接头不计），则装饰带的长度最短为（）A．20πcm B．40πcm C．D．【变式2-6】（2023春•宣化区期中）如图，圆柱底面半径为，高为18cm，点A、B分别是圆柱两底面圆周上的点，且点B在点A的正上方，用一根棉线从A点顺着圆柱侧面绕3圈到B点，则这根棉线的长度最短为（）A．21cm B．24cm C．30cm D．32cm【变式2-7】（2023春•随县期末）如图是学校艺术馆中的柱子，高4.5m．为迎接艺术节的到来，工作人员用一条花带从柱底向柱顶均匀地缠绕3圈，一直缠到起点的正上方为止．若柱子的底面周长是2m，则这条花带至少需要m．【题型3 与台阶有关的最短路径问题】【典例3】（2023春•连山区期末）如图是楼梯的一部分，若AD＝2，BE＝1，AE＝3，一只蚂蚁在A处发现C处有一块糖，则这只蚂蚁吃到糖所走的最短路程为（）A．B．3C．D．2【变式3-1】（2022春•郾城区期末）如图，台阶阶梯每一层高20cm，宽30cm，长50cm，一只蚂蚁从A点爬到B点，最短路程是（）cm．A．10B．50C．120D．130【变式3-2】（2023春•西塞山区期中）如图，在一个长为20m，宽为16m的矩形草地上放着一根长方体木块，已知该木块的较长边和场地宽AD平行，横截面是边长为2m的正方形，一只蚂蚁从点A处爬过木块到达点C处需要走的最短路程是m．【变式3-3】（2022秋•叙州区期末）如图是一个三级台阶，它的每一级的长、宽、高分别是4米、0.7米、0.3米，A、B是这个台阶上两个相对的顶点，A 点处有一只蚂蚁，它想到B点去吃可口的食物，则蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程是米．【题型4将军饮马与最短路径问题】【典例4】（2022秋•辉县市校级期末）如图，圆柱形玻璃杯，高为12cm，底面周长为18cm．在杯内离杯底4cm的点C处有一滴蜂蜜，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯上沿4cm与蜂蜜相对的点A处，则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为（）cm．A．15B．C．12D．18【变式4-1】（2022春•吴江区期末）如图，透明的圆柱形容器（容器厚度忽略不计）的高为12cm，底面周长为10cm，在容器内壁离容器底部3cm的点B 处有一饭粒，此时一只蚂蚁正好在容器外壁，且离容器上沿3cm的点A处，则该蚂蚁要吃到饭粒需爬行的最短路径长是（）A．13cm B．3cm C．cm D．2cm【变式4-2】（2023春•临潼区期末）如图，桌上有一个圆柱形玻璃杯（无盖），高6厘米，底面周长16厘米，在杯口内壁离杯口1.5厘米的A处有一滴蜜糖，在玻璃杯的内壁，A的相对方向有一小虫P，小虫离杯底的垂直距离为1.5厘米，小虫爬到蜜糖处的最短距离是厘米．【变式4-3】（2022秋•牡丹区月考）如图是一个供滑板爱好者使用的U型池，该U型池可以看作是一个长方体去掉一个“半圆柱”而成，中间可供滑行的部分的截面是半径为2.5m的半圆，其边缘AB＝CD＝20m．小明要在AB上选取一点E，能够使他从点D滑到点E再滑到点C的滑行距离最短，则他滑行的最短距离约为（）（π取3）m．A．30B．28C．25D．22【变式4-4】（2022秋•雁峰区校级期末）如图，圆柱形玻璃杯高为11cm，底面周长为30cm，在杯内壁离杯底5cm的点B处有一滴蜂蜜，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯上沿2cm与蜂蜜相对的点A处，则蚂蚁从外壁A处到内壁B 处的爬行最短路线长为（杯壁厚度不计）（）A．12cm B．17cm C．20cm D．25cm【变式4-5】（2022秋•郫都区期末）如图，圆柱形玻璃杯高为22cm，底面周长为30cm，在杯内壁离杯上沿3cm的点B处粘有一粒面包渣，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯底5cm与面包渣相对的点A处，则蚂蚁从外壁A处到内壁B处的最短距离为cm（杯壁厚度不计）．【题型5几何图形中翻折、旋转问题】【典例5】（2022秋•大东区校级期末）如图，已知矩形ABCD沿着直线BD折叠，使点C落在C′处，BC′交AD于E，AD＝8，AB＝4，则DE的长为（）A．3B．4C．5D．6【变式5-1】（2022春•安乡县期中）如图，在△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝12，BC＝10，点D为BC的中点，点E为AC边上一动点，连接DE．将△CDE沿DE折叠，点C的对应点为点C'．若△AEC'为直角三角形，则AE的长为．【变式5-2】（2023春•长沙期末）如图，矩形ABCD中，AB＝8，BC＝4，将矩形沿AC折叠，点D落在点D′处，则重叠部分△AFC的面积为．【变式5-3】（2022秋•绥德县期中）如图所示，折叠长方形一边AD，点D落在BC边的点F处，已知BC＝10厘米，AB＝8厘米．（1）求BF与FC的长．（2）求EC的长．【变式5-4】（2020秋•海宁市期中）如图，Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝3，BC＝4，D为BC上一点，将△ABD沿AD折叠至△AB′D，AB′交线段CD 于点E．当△B′DE是直角三角形时，点D到AB的距离等于．【变式5-5】（2020•浙江自主招生）将一直径为25cm的圆形纸片（如图①）剪成如图②所示形状的纸片，再将纸片沿虚线折叠得到正方体形状的纸盒（如图③），则这样的纸盒体积最大为cm3．【变式5-6】（2022秋•和平区期中）一长方体容器（如图1），长、宽均为2，高为8，里面盛有水，水面高为5，若沿底面一棱进行旋转倾斜，倾斜后的长方体容器的主视图如图2所示，若倾斜容器使水恰好倒出容器，则CD＝．【变式5-7】（2022春•温州期末）图1是一款平衡荡板器材，示意图如图2，A，D为支架顶点，支撑点B，C，E，F在水平地面同一直线上，G，H为荡板上固定的点，GH∥BF，测量得AG＝GH＝DH，Q为DF上一点且离地面1m，旋转过程中，AG始终与DH保持平行．如图3，当旋转至A，Q，H在同一直线上时，连结G′Q，测得G′Q＝1.6m，∠DQG′＝90°，此时荡板G′H′距离地面0.6m，则点D离地面的距离为m．【变式5-8】（2022•公安县模拟）某厂家设计一种双层长方体垃圾桶，AB＝84cm，BC＝30cm，CP＝36cm，侧面如图1所示，EF为隔板，等分上下两层．下方内桶BCFG绕底部轴（CP）旋转打开，如图2，将其打开后点G卡在隔板上，此时可完全放入下方内桶的球体的最大直径为25.2cm，求BG的长度为cm．。

用勾股定理求几何体中的最短路线长课件

问题描述
问题定义
给定一个几何体，如长方体、球体等，求从一个顶点到另一个顶点的最短路线长度。
问题分析
最短路线问题可以通过几何学中的勾股定理进行求解。勾股定理是直角三角形中，直角边的平方和等于斜边的平方。在三维空间中，可以利用勾股定理找到最短路径。
02
勾股定理简介
勾股定理的定义
勾股定理：在直角三角形中，直角边的平方和等于斜边的平方。即，如果直角三角形的两条直角边长度分别为 a和b，斜边长度为c，则有a^2 + b^2 = c^2。
用勾股定理求几何体中的最短路线长ppt课件
• 引言 • 勾股定理简介 • 几何体的最短路线问题 • 用勾股定理求解最短路线长 • 结论
01
引言
目的和背景
目的
介绍如何使用勾股定理在几何体中寻找最短路线长度。
背景
几何体中的最短路线问题在实际生活中有着广泛的应用，如建筑、工程、机器人等领域。通过解决这类问题，可以优化设计、提高效率、降低成本等。
THANKS
感谢观看
勾股定理的证明方法
勾股定理的证明方法有多种，其中比较常见的是欧几里得证明法。该证明方法利用了相似三角形的性质和边长之间的关系，通过一系列的推导和证明，最终证明了勾股定理。
除了欧几里得证明法外，还有其他的证明方法，如利用代数方法和微积分方法等。这些证明方法虽然不同，但都能够证明勾股定理的正确性。
的性质和勾股定理得出的结论。
空间几何体中的最短路线问题
1 2 3
球面几何中的大圆弧最短
在球面几何中，两点之间的大圆弧是最短的路径。大圆弧是指经过球心并与球面相切的圆弧。
圆柱体或圆锥体中的母线最短
在圆柱体或圆锥体中，从顶点到底面的母线是最短的路径。母线是与底面平行的线段，也是旋转轴。

勾股定理最短路径问题做题技巧

勾股定理是数学中的经典定理，被广泛应用于解决直角三角形中的各种问题。

其中，勾股定理最短路径问题是一个常见而又有一定挑战性的问题，需要我们对勾股定理的应用进行深入理解和掌握。

下面，我将共享一些在做勾股定理最短路径问题时的一些技巧和注意事项，希望能对大家有所帮助。

1. 确定直角三角形在解决勾股定理最短路径问题时，首先需要确定问题中是否存在直角三角形。

通常情况下，我们可以通过问题描述中给出的线段长度或角度信息来判断是否为直角三角形。

一旦确定存在直角三角形，我们便可以应用勾股定理来解决最短路径问题。

2. 确认最短路径在确定了直角三角形后，接下来我们需要确认问题中所要求的最短路径。

这个最短路径可能是直角三角形中的某条边，也可能是直角三角形内部的某一段路径。

在实际问题中，我们经常需要根据具体情况来判断最短路径的具体位置。

3. 应用勾股定理一旦确定了直角三角形和最短路径，我们就可以开始应用勾股定理来求解问题了。

勾股定理的表达式为a^2 + b^2 = c^2，其中a、b分别为直角三角形的两条直角边，c为斜边。

我们可以根据勾股定理的这一表达式来进行问题的推理和计算，从而得出最终的最短路径结果。

4. 注意特殊情况在应用勾股定理解决最短路径问题时，我们还需要特别注意一些特殊情况。

当直角三角形的两条直角边长度相等时，斜边也将会最短，这种情况下我们可以直接应用勾股定理来得出结果。

另外，当直角三角形的两条直角边长度有一个为0时，斜边也将为另一条直角边，这时最短路径也就不言而喻了。

5. 结合实际问题当我们应用勾股定理解决最短路径问题时，需要将数学知识与实际问题相结合，确保解答的合理性和可行性。

我们可以通过画图、列方程等方法来辅助求解，从而得出准确的最短路径结果。

在解决勾股定理最短路径问题时，我们需要确保对勾股定理的基本原理有充分的理解，同时要灵活运用对问题进行分析和求解。

希望以上共享的技巧和注意事项能够帮助大家在做题时更加得心应手，解决问题时得心应手。

勾股定理求最短路径方法技巧

勾股定理求最短路径方法技巧摘要：1.引言2.勾股定理简介3.求最短路径方法技巧4.应用实例与分析5.结论正文：【引言】在数学领域中，勾股定理及其求最短路径方法一直是备受关注的热点。

本文将详细介绍勾股定理求最短路径的方法和技巧，帮助读者更好地理解和应用这一理论。

【勾股定理简介】勾股定理，又称毕达哥拉斯定理，是指在直角三角形中，直角边平方和等于斜边的平方。

其数学表达式为：a + b = c。

其中a、b为直角边，c为斜边。

【求最短路径方法技巧】利用勾股定理求最短路径，关键在于找到起点和终点之间的直角三角形，然后运用勾股定理计算出路径长度。

这里有两种求最短路径的方法：1.直接法：在平面上给定两个点A和B，找出一条直线路径，使得这条路径上的所有点与A、B两点的距离之和最小。

可以通过构建直角三角形，利用勾股定理求解路径长度。

2.间接法：先找到起点和终点之间的中间点C，然后分别计算从起点到C 点和从C点到终点的路径长度。

最后在所有路径中选择长度最短的一条。

同样可以利用勾股定理计算路径长度。

【应用实例与分析】以一个简单的平面直角坐标系为例，设有两点A(0, 0)和B(3, 4)。

现在需要求从A点到B点的最短路径。

首先，求出AB的中点C：(1.5, 2)。

然后，分别计算从A到C和从C到B 的路径长度。

AC的长度：√((1.5-0) + (2-0)) = √(2.25 + 4) = √6.25BC的长度：√((3-1.5) + (4-2)) = √(1.25 + 4) = √5.25现在可以计算出从A点到B点的最短路径长度：√6.25 + √5.25 ≈ 7.27【结论】通过以上分析，我们可以看出，利用勾股定理求最短路径方法是简单且实用的。

只需找到起点和终点之间的直角三角形，然后运用勾股定理计算路径长度，最后在所有路径中选择长度最短的一条。

「初中数学」勾股定理与最短距离问题.doc

「初中数学」勾股定理与最短距离问题勾股定理与最短路径问题最短路径问题的核心理论是：两点之间线段最短，但在不同情形中，会以不同的方式出现，也就会涉及到不同的思路和方法，比如在【几何模型】“将军饮马”问题——作一首小诗这一讲中，主要利用到两点之间线段最短和三角形两边之和大于第三边(三角形的三边关系本质上还是两点之间线段最短)，而这一讲，我们主要涉及到立体图形的最短路径问题。

一、立体图形的最短路径问题的解决思路对于立体图形的最短路径问题，我们一般是利用横切或展开等手段，将其转换到平面图形中解决，而这种情形不免会在直角三角形中解决，也自然会和勾股定理扯上关系二、利用横切，转换成平面图形【例】如图，有一个透明的直圆柱状的玻璃杯，现测得内径为5cm，高为12cm，今有一只14cm的吸管任意斜放于杯中，若不考虑吸管的粗细，则吸管露出杯口外的长度最少为多少？(注：内径即底面直径)【分析】若使吸管露出杯口最短，自然留在杯中最长，而最长莫过于下列情况：这样，按照上图将圆柱横切，就可以将其转换到RT△ACB 中解决，而AB可有勾股定理解得：AB=13cm，所以吸管露出杯口的最短长度AD=BD-AB=1cm【练习题】如图，将一根25cm长的细木棒，放入长、宽、高分别为8cm、6cm、10cm的长方体无盖盒子中，则细木棒露在盒外面的最短长度是多少？(保留1位小数)。

三、利用展开，转换成平面图形这类问题又可以细分为两种情形：直面(正方体或长方体)和曲面(圆柱)，但无论直面或曲面，一般都是展开为矩形，进而利用勾股定理解决【例】直面(正方体或长方体）【分析】研究在表面从点M到点C的最短路径，可以将正方体表面局部展开：根据“两点之间线段最短，可知最短路径，即为线段MC。

进而，在RT△CGM中，利用勾股定理，可求MC 【练习题】【例】曲面(圆柱)如图，圆柱高15cm,底面半径为8/兀cm，一蚂蚁从B点爬到A点的最短路径为多少?【分析】请注意：此题的易错点是，很多同学直接连接AB，认为此时线段AB即为最短路径。

勾股定理最短路径问题

勾股定理最短路径问题
勾股定理最短路径问题是一种在数学和计算机科学领域中常见的问题。

该问题
的目标是找到两个给定点之间的最短路径，并且路径中的每个线段都恰好满足勾股定理。

勾股定理是一个基本的几何定理，它表明在一个直角三角形中，斜边的平方等
于两个直角边的平方和。

勾股定理最短路径问题则是将这个定理应用到路径规划中。

为了解决这个问题，我们可以使用图论中的最短路径算法，如Dijkstra算法或
A*算法。

首先，我们将给定的起点和终点转化为图中的节点，节点之间的连接表
示可以直接连接的路径。

在每个节点中，我们需要计算到达该节点的路径长度。

以起点为起始节点，我
们开始遍历每个相邻节点，并通过计算其与起点的距离来更新节点的路径长度。

这个过程会持续进行，直到所有节点的路径长度都被计算出来。

接下来，我们需要根据勾股定理来评估路径的长度。

对于连接起点和终点的路
径上的每一段线段，我们可以根据勾股定理计算其长度。

通过将每一段线段的长度累加，我们可以得到整条路径的长度。

最后，我们可以使用最短路径算法来确定具有最短长度的路径。

这将帮助我们
找到勾股定理最短路径问题的解决方案。

总结而言，勾股定理最短路径问题是一个涉及路径规划和数学定理应用的问题。

通过使用最短路径算法，我们可以找到满足勾股定理的最短路径，从而有效地解决这个问题。

勾股定理的应用最短路径问题

勾股定理的应用最短路径问题1. 引言大家好，今天咱们聊聊一个古老又有趣的数学概念——勾股定理。

可能有人会问：“这跟我有什么关系呢？”嘿，等着听，勾股定理可不是干巴巴的公式，它其实在我们日常生活中随处可见，特别是在寻找最短路径的时候！想想吧，咱们出门去超市、上班、约会，总是希望能走条最短的路，不是吗？1.1 勾股定理是什么？首先，让我给你简单科普一下，勾股定理就是“直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方”。

哎哟，这听起来可能有点抽象，但是举个例子就明白了。

想象一下，你在一个小区里，想从家里去朋友家，结果发现可以选择两条路：一条是笔直的，另一条是绕来绕去的。

咱们用勾股定理算一下，直走那条路肯定最省劲，走得快，又不费力，简直是“稳得一批”！1.2 最短路径的日常应用所以说，勾股定理就像是我们日常生活中的导航仪。

无论是行走还是开车，只要涉及到找路，勾股定理就在那里默默支撑着我们。

有时候你可能会觉得“哎，我怎么就走错了路呢？”其实啊，咱们常常是没有用到这个小聪明，走了冤屈的弯路。

所以，学会利用勾股定理，让我们在出门时不再“走火入魔”，多出点时间来享受生活，简直是“赚到了”！2. 勾股定理在生活中的真实案例接下来，我来给大家分享几个勾股定理在生活中实际应用的例子。

想象一下，你家后院有个长方形的游泳池，你想在旁边建个阳光棚。

你需要测量一下，从池边到棚子的某个点的距离。

这里用上勾股定理就能轻松搞定！假如你从池子的一个角落走到对面的边，再直线走到阳光棚的底部，咱们就能通过计算，得到最短的距离，省得你东跑西颠了。

2.1 工作中的应用再说说工作吧，假设你是一名送货员，天天跑腿送快递。

为了提高效率，你需要计算每次送货的最短路径。

只要把送货点的坐标设定好，运用勾股定理，你就能算出最近的送货路线。

这样一来，工作起来简直是“如虎添翼”，还能多挣点外快，何乐而不为呢？2.2 健身房里的运动还有一种情况，比如你在健身房里锻炼，跑步机上那条直线可不是随便走走的！你想把心率调到最佳状态，搞个“HIIT”训练，结果一不小心跑偏了。

专题09 勾股定理中的最短路径模型(解析版)

专题09.勾股定理中的的最短路径模型勾股定理中的最短路线问题通常是以“两点之间，线段最短”为基本原理推出的。

人们在生产、生活实践中，常常遇到带有某种限制条件的最近路线即最短路线问题。

对于数学中的最短路线问题可以分为两大类：第一类为在同一平面内；第二类为空间几何体中的最短路线问题，对于平面内的最短路线问题可先画出方案图，然后确定最短距离及路径图。

对于几何题内问题的关键是将立体图形转化为平面问题求解，然后构造直角三角形，利用勾股定理求解。

模型1.圆柱中的最短路径模型【模型解读】圆柱体中最短路径基本模型如下：计算跟圆柱有关的最短路径问题时，要注意圆柱的侧面展开图为矩形，利用两点之间线段最短结合勾股定理进行求解，注意展开后两个端点的位置，有时候需要用底面圆的周长进行计算，有时候需要用底面圆周长的一半进行计算。

注意：1）运用勾股定理计算最短路径时，按照展开—定点—连线—勾股定理的步骤进行计算；2）缠绕类题型可以求出一圈的最短长度后乘以圈数。

【最值原理】两点之间线段最短。

例1．（2023·陕西·八年级期中）如图，有一个圆柱形杯子，其底面圆周长为24cm，高AB为18cm，现在要以点A为起点环绕杯子表面缠彩色胶带，终点正好落在点A的正上方的点B处，则彩色胶带最短要（）A．15cm B．20cm C．25cm D．30cm【答案】D【点睛】本题考查的是平面展开——最短路径问题，例2．（2023·广东·八年级期中）如图，一个底面圆周长为边缘4cm的点A沿侧面爬行到相对的底面上的点A．413cm【答案】D【分析】将圆柱体展开，利用勾股定理进行求解即可．【详解】解：将圆柱体的侧面展开，连接则12412cm2BD=⨯=，又因为即蚂蚁沿表面从点A到点B【点睛】本题考查勾股定理的应用均为2米，高均为3米，则每根柱子所用彩灯带的最短长度为______米．【答案】5【分析】要求彩带的长，需将圆柱的侧面展开，进而根据“两点之间线段最短”得出结果，在求线段长时，借助于勾股定理．【详解】解：将圆柱表面切开展开呈长方形，则彩灯带长为2个长方形的对角线长，圆柱高3米，底面周长2米，2222 1.5 6.25AC ∴=+=， 2.5AC ∴=，∴每根柱子所用彩灯带的最短长度为5m ．故答案为5．【点睛】本题考查了平面展开-最短路线问题，勾股定理的应用．圆柱的侧面展开图是一个矩形，此矩形的长等于圆柱底面周长，高等于圆柱的高，本题就是把圆柱的侧面展开成矩形，“化曲面为平面”，用勾股定理解决．模型2.长方体中的最短路径模型【模型解读】长方体中最短路径基本模型如下：计算跟长方体有关的最短路径问题时，要熟悉长方体的侧面展开图，利用两点之间线段最短结合勾股定理进行求解，注意长方体展开图的多种情况和分类讨论。

小专题(一)：利用勾股定律解决最短路径问题

小专题(一)：利用勾股定律解决最短路径问题勾股定律是数学中的一个重要定理，它可以被广泛用于解决最短路径问题。

最短路径问题是在图论中常见的问题，指的是在一个加权有向图或无向图中找到从一个起点到一个终点的最短路径。

理论基础勾股定律可以用于计算两点之间的距离，它表述如下：在直角三角形中，直角边的平方等于另外两个边的平方和。

根据勾股定律，我们可以计算出两点之间的直线距离，然后利用这个距离来比较各条路径的长度，从而找到最短路径。

解决步骤解决最短路径问题可以按照以下步骤进行：1. 确定起点和终点：首先，我们需要确定问题的起点和终点，这两个点将决定我们要找到的最短路径。

2. 创建图并添加权重：根据实际情况，我们需要创建一个加权有向图或无向图，并为图中的边（路径）添加权重。

权重可以代表两点之间的距离、时间或其他衡量指标。

3. 计算距离：利用勾股定律计算两点之间的距离，将其作为边的权重。

4. 应用最短路径算法：根据图的类型和问题要求，选择合适的最短路径算法，如迪杰斯特拉算法或弗洛伊德算法。

5. 输出最短路径：根据算法计算结果，输出起点到终点的最短路径。

示例以下是一个简单的示例，展示如何利用勾股定律解决最短路径问题：假设我们有一个无向图，其中包含5个节点A、B、C、D和E，节点之间的边权重如下：- AB: 3- AC: 4- BD: 2- CE: 5- DE: 3现在我们想找到从节点A到节点E的最短路径。

根据勾股定律，我们可以计算出各路径的长度：- AB: 3- AC: 4- AD: 5- AE: √(3^2 + 4^2) = 5根据距离，我们可以得出最短路径为A -> B -> D -> E，路径长度为7。

结论利用勾股定律可以解决最短路径问题。

通过计算两点之间的距离，我们可以比较各条路径的长度，并找到起点到终点的最短路径。

在实际应用中，我们可以根据具体情况选择合适的最短路径算法来解决问题。

勾股定理最短路径

勾股定理最短路径引言勾股定理是初中数学中的重要定理之一，它描述了直角三角形中三条边之间的关系。

而最短路径是图论中的一个经典问题，它涉及寻找两个顶点之间最短的路径。

本文将探讨如何利用勾股定理来解决最短路径问题。

最短路径问题最短路径问题是在一个图中寻找两个顶点之间的最短路径。

在图论中，图由一组顶点和一组边组成，边连接两个顶点并表示它们之间的关系。

最短路径问题有着广泛的应用，例如在网络路由、物流规划和导航系统中都需要找到最短路径。

勾股定理勾股定理是由古希腊数学家毕达哥拉斯提出的。

它表述为：直角三角形的斜边的平方等于两个直角边的平方和。

即a2+b2=c2，其中c为斜边的长度，a和b为两个直角边的长度。

最短路径算法解决最短路径问题的算法有很多种，其中最著名的一种是迪杰斯特拉算法。

该算法通过动态规划的思想，逐步更新起始点到其他所有点的最短路径。

具体步骤如下：1.创建一个集合S，用于存放已经找到最短路径的顶点。

2.初始化起始点到其他所有点的距离为无穷大，起始点到自身的距离为0。

3.选择一个距离最小的顶点v，将其加入集合S。

4.更新起始点到v的邻接点的距离，如果经过v的路径比当前路径短，则更新距离。

5.重复步骤3和4，直到集合S包含了所有顶点。

6.最终得到起始点到其他所有点的最短路径。

勾股定理最短路径算法在某些特殊情况下，我们可以利用勾股定理来求解最短路径问题。

假设我们有一个平面上的图，其中每个顶点表示一个点的坐标，边表示两个点之间的距离。

如果我们要求解从起始点到目标点的最短路径，并且只能沿着直角边移动，那么我们可以利用勾股定理来解决这个问题。

具体步骤如下：1.将平面上的点表示为二维坐标(x,y)，其中x和y分别表示点在x轴和y轴上的坐标。

2.计算起始点到所有其他点的直线距离，并将其作为初始最短路径。

3.对于每个顶点，计算其到目标点的直线距离，并利用勾股定理计算出最短路径。

4.选择最短路径最小的顶点作为下一个移动的目标点。

勾股定理最短路径问题长方体

勾股定理最短路径问题长方体
勾股定理最短路径问题涉及到在长方体中寻找两点之间的最短
路径，其中路径是沿着长方体的棱或者对角线移动。

这个问题在实
际生活中有着广泛的应用，比如在物流领域中优化货物的运输路径、在建筑设计中优化管道的布置等等。

首先，我们来看长方体的情况。

长方体有12条棱，8个顶点和
6个面。

如果我们要在长方体内部寻找两点之间的最短路径，我们
可以利用勾股定理来解决这个问题。

勾股定理表明，在直角三角形中，斜边的平方等于两直角边的平方和。

因此，我们可以利用这个
定理来计算两点之间的最短路径。

其次，我们可以考虑在长方体内部沿对角线移动的情况。

长方
体的对角线是连接长方体两个对立顶点的线段，而沿着对角线移动
是一种更加直接的路径。

因此，如果两点之间的最短路径可以沿着
长方体的对角线移动，那么我们可以通过计算两点之间的距离来找
到最短路径。

另外，我们还可以考虑在长方体内部沿棱移动的情况。

沿着棱
移动也是一种可能的路径，尤其是当两点不在同一条对角线上时。

在这种情况下，我们可以通过计算沿着棱移动的距离来找到最短路径。

综上所述，勾股定理最短路径问题涉及到在长方体内部寻找两点之间的最短路径，可以通过勾股定理、沿对角线移动和沿棱移动等多种方法来解决。

在实际问题中，我们可以根据具体情况选择合适的方法来求解最短路径问题，从而优化路径规划和设计布局。

北师大版八年级数学上册勾股定理的应用课件(2)

拓展1
如果圆柱换成如图的棱长为10cm的正方体盒子，蚂蚁沿着表面需要爬行的最短路程又是多少呢？
B
A
B
B
10
A
10
10
C
A
正方体中的最值问题
例3、如图，边长为1的正方体中，一只蚂蚁从顶点A出
发沿着正方体的外表面爬到顶点B的最短距离是（）.
（A）3 （B） √5
（C）2 （D）1
B C
C
2
B
1
Hale Waihona Puke AA分析：由于蚂蚁是沿正方体的外表面爬行的，故需把正方体展开成平面图形（如图）.
拓展2
如果盒子换成如图长为3cm，宽为 2cm，高为1cm的长方体，蚂蚁沿着表面需要爬行的最短路程又是多少呢？
B
A
分析：蚂蚁由A爬到B过程中较短的路线有
多少种情况？
B
(1)经过前面和上底面;
2
(2)经过前面和右面; (3)经过左面和上底面.
A
5
A
3
1
5
C
12 B ∵ AB2=AC2+BC2=169, ∴ AB=13.
B
数学思想
(1)立体图形 (2)实际问题
转化展开
转化建模
平面图形数学问题
作业：
1、习题1.4 3 4 题。 2、课堂精练对应练习。
C1 线有三种情况(如图①②③ ),由勾股
B1
1 C
定理可求得图1中AC1爬行的路线最
2 B
短.
D D1
C1
D1
①
D
C1
A1
1
②
B1
C1
1
③

勾股定理中的最短路径问题

勾股定理中的最短路径问题1. 勾股定理的基础1.1 勾股定理的来历哎，你知道吗？勾股定理这玩意儿可真是数学界的明星！想想看，两个直角边的平方和，等于斜边的平方，简直就像是数学的秘密武器。

古希腊的数学家毕达哥拉斯可是大名鼎鼎，他的这个定理为我们揭开了许多几何谜团。

不过，咱们可不能把它当成死板的公式，生活中处处都有它的影子。

1.2 勾股定理的应用想象一下，你和朋友在公园里散步，结果你们发现了一条小径。

这条小径绕来绕去，走得可费劲了，但其实你们只需要沿着一条直线走到目的地。

这个时候，勾股定理就像你的导航，告诉你怎么走最省事。

无论是爬山、越野，还是走街串巷，最短路径的问题无处不在，真是“走一步算一步”的好帮手。

2. 最短路径的趣味探讨2.1 最短路径的魅力说到最短路径，简直可以用“行走在正确的道路上”来形容。

想象一下，你在迷宫里游荡，四周都是墙壁，脑袋都要炸了。

这个时候，找到那条直达出口的路，那种心里一亮的感觉，真的是无与伦比！而勾股定理就像你的秘密武器，让你用最少的步数找到最佳出口，真是“智者千虑，必有一失”，谁都想少走弯路嘛！2.2 日常生活中的最短路径不过，最短路径可不仅限于数学题。

比如说，假设你要去隔壁的超市，走着走着，突然发现原来有一条小巷子可以穿过去，走起来省时又省力，心里那个爽啊，简直像捡到了一分钱。

生活中总是有这样的小发现，就像勾股定理教给我们的道理——有时候，直接一点，反而是最好的选择。

3. 总结与思考3.1 勾股定理的哲理勾股定理不仅是个数学公式，它其实还给我们带来了一些人生的哲理。

我们常常在生活中绕来绕去，寻找看似完美的路径，但实际上，简单的直线才是最有效的。

有时候，想太多反而让我们迷失方向，真的是“越想越糊涂”。

所以，咱们在面对选择时，别忘了用勾股定理的思维，寻找那条最短、最简单的路。

3.2 实际应用的启示最终，勾股定理和最短路径的问题不仅仅是数学的事，更是生活的智慧。

我们在每一次选择中，都可以尝试运用这种思维，尽量少走弯路，快速达到目标。

勾股定理在最短路径问题中的应用

勾股定理在最短路径问题中的应用标题：勾股定理的在最短路径问题中的应用导言：最短路径问题是一类在图论中广泛应用的数学问题，它关注着在给定的网络中寻找两个节点之间最短路径所需经过的边或弧的集合。

数学家们在求解最短路径问题的过程中，经过了数不清的探索和尝试。

本文将介绍勾股定理在最短路径问题中的应用，通过深入讨论和具体案例分析，旨在帮助读者更加深入、全面地理解这一主题。

一、勾股定理概述1.1 勾股定理定义勾股定理，也称毕达哥拉斯定理，是三角学中一个经典的定理。

它表明，在一个直角三角形中，设直角边的长度分别为a和b，斜边长度为c，则有a² + b² = c²。

二、最短路径问题介绍2.1 最短路径问题的定义最短路径问题是一个经典的图论问题，它要求在给定的加权有向图或无向图中，求解两个顶点之间的最短路径。

这种路径可能经过一些中间节点，但其总权值和需要最小。

三、勾股定理在最短路径问题中的应用3.1 最短路径问题的建模在最短路径问题中，我们需要将问题建模为一个加权有向图或无向图。

对于一个直角三角形，我们可以将直角边的长度作为边的权值，斜边的长度作为两个节点之间的距离。

3.2 以勾股定理为基础的最短路径算法基于勾股定理的最短路径算法利用了直角三角形的特性，将直角边长度作为边的权值，通过计算两个节点之间的距离来求解最短路径。

3.3 实例分析：勾股定理在最短路径问题中的具体应用通过一个具体的实例，我们可以更好地理解勾股定理在最短路径问题中的应用。

假设我们有一个城市地图，有一辆车位于城市的某个节点A上，我们需要找到车从节点A到达另一个节点B的最短路径。

4. 总结与回顾通过本文的讨论，我们了解了勾股定理在最短路径问题中的应用。

勾股定理提供了一种有效的方法来计算两个节点之间的距离，从而为最短路径问题的求解提供了便利。

通过建立一个适当的数学模型，我们可以利用勾股定理来解决各种实际应用中的最短路径问题。

勾股定理在最短路径问题中的应用

『勾股定理在最短路径问题中的应用』一、引言在数学和实际生活中，勾股定理是一个被广泛应用的基本定理，它不仅仅是一个几何定理，还在诸多领域中有着重要的应用，其中就包括最短路径问题。

本文将探讨勾股定理在最短路径问题中的应用，从而帮助我们更深入地理解这一数学原理在实际生活中的作用。

二、最短路径问题概述最短路径问题是指在图中找到两个顶点之间的最短路径，通常以距离或权重来衡量路径的长度。

这个问题在现实生活中有着广泛的应用，比如在网络传输中寻找最短路径可以提高传输效率，在交通规划中寻找最短路径可以节省时间和成本等等。

寻找最短路径是一个被广泛关注的问题。

三、勾股定理在最短路径问题中的应用1. 从原理上来看，勾股定理可以帮助我们计算两点之间的直线距离，这在寻找最短路径时是至关重要的。

通过勾股定理，我们可以准确地计算出两点之间的距离，从而找到最短路径。

2. 勾股定理还可以帮助我们理解和推导其他寻找最短路径的算法，比如迪杰斯特拉算法和弗洛伊德算法。

这些算法都是建立在对距离的准确计算基础上的，而勾股定理为我们提供了这样的基础知识。

3. 在实际的地图导航中，勾股定理也被广泛应用。

通过勾股定理，地图导航可以准确计算出最短路径，并为我们提供最优的导航方案，从而节省时间和成本。

四、结论和回顾通过本文的探讨，我们更加深入地了解了勾股定理在最短路径问题中的重要应用。

勾股定理不仅仅是一个单纯的数学定理，它还在实际生活中发挥着重要作用，特别是在寻找最短路径这样的实际问题中。

我们应该重视和深入理解勾股定理这一基础数学原理，从而更好地应用它解决现实生活中的问题。

五、个人观点在我看来，数学定理和实际问题之间的联系总是让人感到惊讶和敬畏。

勾股定理作为一个古老的数学定理，竟然在现代的最短路径问题中发挥着如此重要的作用，这让我对数学的普适性有了更深刻的理解。

我相信，随着数学和现实生活的更加深入的结合，我们将能够更好地解决各种实际问题，提高生活质量和效率。