Giải bài 18 trang 105 – SGK Toán lớp 8 tập 2
Đố: Các kích thước của môt hình hộp chữ nhật là 4cm, 3cm và 2cm. Một con kiến bò theo mặt của hình hộp đó từ Q dến P (h.92).
a) Hỏi con kiến bò theo đường nào là ngắn nhất?
b) Độ dài ngắn nhất đó là bao nhiêu xentimet?
Vì con kiến phải bò theo mặt của hình hộp từ Q đến P tức phải bò trên "một mặt phẳng". Ta vẽ hình khai triển của hình hộp chữ nhật và trải phẳng như sau:
Khi đó, P sẽ có hai vị trí là P′ và P″ và quãng đường ngắn nhất sẽ là một trong hai đoạn thẳng QP′ và QP". Ta có:
Hình chữ nhật với chiều dài 2 + 3 = 5cm và chiều rộng 4cm có đường chéo QP' với độ dài:
QP' = \sqrt{4^2 + 5^2} = \sqrt{41}\,\,cm
Hình chữ nhật với chiều dài 4 + 2 = 6\,cm với chiều rộng 3cm có đường chéo QP' với độ dài:
QP" = \sqrt{4^2 + 5^2} = \sqrt{45}\,\,cm
Ta có: \sqrt{41} < \sqrt{45}. Vậy đường đi ngắn nhất là QP'
b) Vậy độ dài ngắn nhất là \sqrt{41} \approx 6,4\,cm