—— 动态几何 · 七年级 · 蚂蚁爬行专题 ——

蚂蚁爬行 · 怎么走最近

蚂蚁要在立体图形的表面爬行,走哪条路最近?
核心思想还是那四个字:化曲为直——把弯弯的表面"剪开摊平",曲线问题立刻变成两点之间画直线。

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模型 1 · 长方体最值

三种展开 · 谁最短?

蚂蚁从长方体顶点 A 爬到对角顶点 G,三种展开方案给出三条候选路线。拖动长、宽、高,亲眼看最短方案在哪种尺寸下"换人"。

展开图最长棱单独放一边
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模型 2 · 圆柱体最值

侧面展开 · 化曲为直

蚂蚁沿圆柱侧面从下底 A 爬到上底 B。把侧面展开成矩形,螺旋线瞬间变成直线——绕一周经典题最短 = √((2πr)²+h²)。

侧面展开化曲为直
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模型 3 · 圆锥最值

锥面展开 · 扇形最短

蚂蚁从底面 A 爬到母线上的 B——侧面展开成扇形,圆心角 θ=360°·r/l。θ≤180° 直线最短;θ>180° 直线会跑出扇形,改经顶点走!立体图与展开图同步联动。

扇形展开圆心角
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