1、常考易错题汇编常考易错题汇编-几何图形问题几何图形问题-最短线路问题最短线路问题 【知识点归纳】【知识点归纳】 通常最短路线问题是以“平面内连结两点的线中,直线段最短”为原则引申出来的,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 如果研究问题的限制条件允许已知的两点在同一平面内,那么所求的最短路线是线段;如果它们位于 凸多面体的不同平面上,而允许走的路程限于凸多面体表面,那么所求的最短路线是折线段;如果它 们位于圆柱和圆锥面上, 那么所求的最短路线是曲线段; 但允许上述哪种情况, 它们都有一个共同点: 当研究面仅限于可展开为平面上,两点间的最短路线则是连结两点的
2、直线段 当我们遇到的球面是不能展成一个平面的我们用过 A、B 两点及地球球心 O 的平面及截地球,在地 球表面留下的截痕为圆周(称大圆),在这个大圆周上 A、B 两点之间不超过半个圆周的弧线就是所 求的 A、B 两点间的最短路线,航海上叫短路程线 一选择题一选择题 1某高层公寓大火时,小王逃生的时候看了下疏散通道如图所示,则最快逃离到楼梯(图中阴影) 的通道共有( )条 A3 B9 C6 D12 2如图所示,从 A 到 B 需沿图中线段行走,那么由 A 经 P 到 B 的最短路线有( )条 A2 B12 C20 D40 二填空题二填空题 3A 点与 B 点是两个动点(如图),它们每秒行 1 格
3、,当 A、B 同时到达 C 点并且路程最短的情况 下,A 点有 种走法,B 点有 种走法 4五所学校 A、B、C、D、E 之间有公路相通,图上标出每段公路的千米数,想借一个学校召开一 次学生代表会议,应出席会议的 A 校有代表 6 人,B 校有代表 4 人,C 校有代表 8 人,D 校有代 表 7 人,E 校有代表 10 人为使参加会议的代表所走路程总和为最小,你认为会议借在 校 召开最合理 5由 15 个相同的菱形组成的小鱼,从鱼头 A 至鱼尾 B,有 条最短路线 6沿着格子线(如图),从 A 点经过 P 点到达 B 点,沿最短路线走,有 种不同的走法 7 如图, 在长、 宽、 高分别为 2
4、dm, 2dm, 4dm 的长方体上有一只蚂蚁从顶点 A 出发, 要爬到顶点 D, 这只蚂蚁爬过的线路正好最短并经过 B 点,则 BC 长 dm 8 一个旅游团从 A 地出发, 最后目的地是 N 处, 他们要游览图上所有的古迹 图上的数字是千米 这 些旅游者要按最短的路线游览,距离是 千米 9下图的网状线表示的城市中的马路,其中 C 点到 D 点的一段正在修路(不能通行),若 A 点是小 明家,B 点是学校,问小明上学有 条不同的路可走 (不能绕远路) 10如图,正方形 ABCO 和正方形 ODEF 的边长都是 3 厘米一条小虫从 O 点出发,先爬到 A 点, 然后沿箭头所指方向(经过 O 点
5、后不拐弯)再连续爬行 2003 厘米后,它离 点最近 11如图所示,从入口到出口的最短路线有 条 12如图,从人民小学到体育馆,只能向南或向东走,一共有 种不同的走法 13如图所示八面体顶点 A 有一只蚂蚁沿棱爬行,每个顶点最多只能经过一次,共有 种不同 方法可以到达顶点 C 三解答题三解答题 14同学们在东湖划船,1 号船要从东湖西岸的 A 点划到东岸,怎样划船路程最短?把最短的路线画 出来 15如图:从甲地到乙地有两条线路,哪条线路近一些? 16在线路板上有边长为 1 厘米的方格,在方格的交叉点上有 2 个结点(图一),要求用一根导线将 各结点由 A 到 B 连接起来,导线长不得超过 19
6、 厘米,图二和图三为两种连法,但导线长度都超过 了规定,你又办法连好吗?请在图四中画出图形 17最短路径 如图,正方体纸箱的顶点 B 处有一粒米,一只蚂蚁从纸箱的一个顶点 A 处爬向顶点 B,它沿着哪 条路线爬行路程最短呢?动手画一画 18某乡共有六块甘蔗地,每块地的产量如图所示现在准备建设一座糖厂,糖厂建于哪处总运费最 省? 19如图,小明家到学校有 3 条东西向的马路和 5 条南北向的马路他每天步行从家到学校(只能向 东或向南走),最多有多少种不同的走法? 20 21如图是连接城市 A、B、C 的公路网,一辆汽车从 A 地出发,经过 B 到 C,可以选择不绕远路的 不同路线共有几种? 22
7、 垃圾车要走过小区所有的街道,如图各线段表示小区的距离,从 A 点开出再回到 A 点,最少要 行 公里 23操作题 小明家住甲村,奶奶家住乙村小明星期天要从家里出发北山坡打柴,又到南山坡打柴,最后送 到奶奶家小明怎样走路程最近(画图表示) 24春日的校园樱花烂漫,美不胜收某同学前去游览的线路如图所示,其中 A 为入口处,B、C、D 为三个风景点,E 为三叉路的交汇点,图中所给的数据为相应两点间的路程(单位:km)某游 客从 A 处出发,以每小时 4km 的速度步行游览,每到一个景点逗留的时间均为半小时 若该游客沿路线 “ADCEA”游览回到 A 处时,共用去 2 小时 求 C、E 两点间的路程
8、; 若该游客从 A 处出发,打算在最短时间内游览完成三个景点并返回 A 处(仍按上述步行速度和 在景点的逗留时间,不考虑其他因素),请你为他设计一条步行路线,并对路线设计的合理性予 以说明 25如图所示,侦察员骑马从 A 地出发,去 B 地取情报在去 B 地之前需要先饮一次马,如果途中 没有重要障碍物,那么侦察员选择怎样的路线最节省时间,请你在图中标出来 26在如图所示的街道示意图中,从 A 到 B 的最短路线共有 条 27如图所示图形是新区规划的部分平面图: (1)如果从竹园修一条新路,与现在的书店到医院的那条路相连结,要使这条新路的距离最短, 应该怎样修?请在图上画出来 (2)从菊园到医院
9、,请你选择一条最近的路在途中标示出的地名,表示这条路最近的路线:菊 园 医院 量一量:图中你选择这条最近的路有 厘米(得数保留整厘米数) 算一算:这条路实际有 千米如果从菊园到医院坐出租车,走你选择的这条路,要付 元钱(注:新区内出租车收费标准是:1.5 千米内收费 4 元,超过 1.5 千米以后的每千米收费 1.4 元,尾数不足 1 千米的按 1 千米收费,总价按四舍五入收整元) 28如图,在河的两岸共有三个小镇 A、B、C问应在河的什么位置架两座桥,使两岸人们来往路 程最短?(两座桥都垂直于河岸) 29如图,明明家到学校有 5 条东西方向的马路和 3 条南北方向的马路,他每天步行从家到学校
10、(只 能向东或向南走),最多有多少种不同的走法? 参考答案参考答案 一选择题一选择题 1解:如图所示: 故最快逃离到楼梯(图中阴影)的通道共有 6 条 答案:C 2解:根据分析画图如下: 所以由 A 经 P 到 B 的最短路线有 20 条 答案:C 二填空题二填空题 3解:要想 A、B 同时到达 C 点并且路程最短、B 都需要移动 3 格: A 点一共有 3 种走法: B 点有 2 种不重复的走法: 答案:3,2 4解:在 A 校召开,行走的总路程是:24+38+47+710146, 在 B 校召开,行走的总路程是:26+38+57+510100, 在 C 校召开,行走的总路程是:76+38+
11、57+81097, 在 D 校召开,行走的总路程是:46+54+53+410112, 在 E 校召开,行走的总路程是:77+45+78+44106, 答:为使参加会议的代表所走路程总和为最小,你认为会议借在 C 校召开最合理 答案:C 5解:最短的路线如下: 可以看出,共有 120 条 答案:120 6解:由图可知:最短路线是 7 个格子, 路线为:AMPCDFGB; AMPCHFGB; AMPCHXGB; AMPCHXKB; ASPCDFGB; ASPCHFGB; ASPCHXGB; ASPCHXKB; 从 A 点经过 P 点到达 B 点,沿最短路线走; 答案:8 7解:根据展开图分析和两点
12、之间线段最短可得:AD 就是蚂蚁爬行的最短路线,且 BC:BECD: AE1:2, 4+23, 3(分米), 答:BC 的长为分米 答案: 8解:最短路线为:ABXCDTEFN, 则总路程为: 130+100+50+130+100+50+130+100, 790(千米) 答:这些旅游者要按最短的路线游览,距离是 790 千米 答案:790 9解:根据题意,标数如下: 所以,小明上学有 44 条不同的路可走 答案:44 10解:发现小虫爬行 8 条边又回到 O 点,也就是小虫的爬行周期为 8 条边; 连续爬行 2003 厘米,共爬行正方形的边数为:20037667(条)2(厘米),又往前爬行了
13、2 厘米; 那么 667 条边有几个周期呢?667883(个周期)3(条边),又向前爬行了 3 条边;因为小 虫爬行了 667 条边后,所以小虫应超过 C 点 6 厘米 综上,小虫离 O 点最近 答案:O 11解:由上图可知从入口到出口的最短路线有 6 条,即:入口ABC出口; 入口ADE出口;入口FDC出口;入口FGE出口 答案:6 12解: 所以,共有 4 种; 答:一共有 4 种不同的走法 答案:5 13解:方法有: 中间经过一个点:ABC;AEC;AFC; 中间经过两个点 ABEC;AEBC;AFBC;ADEC;ADFC; 中间经过三个点 ABEDC;ADEBC;AFDEC;ADFBC
14、;A EBFC; 中间经过四个点 ABEDFC;AFDEBC;ABFDEC;AEB FDC;ADEBFC; 一共有:4+8+8+828(种) 答:共有 28 种不同方法可以到达顶点 C 答案:28 三解答题三解答题 14解:画图如下: 15解:如图, 第一条路(过点 A 的路):3.14515.8(m), 第二条路(过点 E 的路):3.141+2.144 3.14+12.56 15.6(m), 15.7m15.7m, 因此,两条路同样长; 答案:同样长 16解:如图, 这样连接正好是 19 厘米,不超过 19 厘米 17解:如图: 18解:由下图可知, 在 AF 厂之间 C 厂在它们的中间,
15、所以糖厂建于 C 处总运费最省 19解:标数法如下: 答:最多有 15 种不同的走法 20解:从家到商店有三条路可走,从家直接到商店的路最近 21解:由 A 到 B 有 6 种方法,由 B 到 C 有 7 种不绕远路的方法 由 A 经过 B 到 C 有 3742 种方法 答:选择不绕远路的不同路线共有 42 种 22解:如上图,最短线路为:ABCDEFCDGHIJGHKLIJE FA、GH、EF 需要重复走; 所以走的路程即所有街道的路程加上需要重复走的 CD、GH、EF 的路程, 即(1+2+2+3+1)5+36+8+3+3+450(公里) 答案:50 23解:两点之间,直线段最短如图,连接
16、甲乙后交北山坡于 A; 小明应在 A 处打柴,在 B 处打柴,此时路程最近 24解:(1)CE 长为: (20.42)4(5.3+1+7.1), 143.4, 53.4, 4.6(km) (2)路线是:由图可知最佳路线为 ADCEBEA, 路程为:1.7+1+0.4+0.4+8.4+1.54.8(km), 此路程线路为最短 答:(1)CE 长为 5.6km(2)路线是:最佳路线为 ADCEBEA 25解:如图,从 A 点到 P 点饮马,最节省时间; 26解:经过的最短路线有 3 条; 经过的最短路线有 4 条; 经过的最短路线有 4 条; 经过的最短路线有 1 条; 故从 A 到 B 的最短路线共有 3+2+2+110 条 答案:10 27解:(1)画图如下: (2)从菊园到医院最近的路线:菊园书店医院量得这条路约有 4 厘米, 实际距离是:4800000(厘米)8 千米 付费为:85.56.4(千米)7 千米, 4+81.4, 6+9.8, 13.8(元), 14 元, 答:这条路实际有 2 千米如果从菊园到医院坐出租车,要付 14 元钱 答案:书店;4;8;14 28解:如图,过 A 点做河岸的垂线,连接 BD 交河岸于点 E,交对岸于 F; 同理,GH 为 AC 小镇之间应架桥的位置 29解:如图, 1+18,2+18,1+38,1+43, 答:最多有 15 种不同的走法