（2007•衢州）下面的圖是由邊長(zhǎng)為a的正方形剪去一個(gè)邊長(zhǎng)為b的小正方形后余下的圖形．把圖剪開(kāi)后，再拼成一個(gè)四邊形，可以用來(lái)驗(yàn)證公式a2-b2=（a+b）（a-b）．
（1）請(qǐng)你通過(guò)對(duì)圖的剪拼，畫(huà)出三種不同拼法的示意圖．要求：
①拼成的圖形是四邊形；
②在圖上畫(huà)剪切線（用虛線表示）；
③在拼出的圖形上標(biāo)出已知的邊長(zhǎng)．
（2）選擇其中一種拼法寫(xiě)出驗(yàn)證上述公式的過(guò)程．

【答案】分析：（1）①將原圖片剪成兩部分，它們分別是邊長(zhǎng)為a、a-b和b、a-b的矩形，可拼成一個(gè)邊長(zhǎng)為a-b、a+b的矩形；
②沿對(duì)角線將原圖分成兩個(gè)直角梯形，將它們的高重合，拼成一個(gè)等腰梯形；
③將原圖沿小正方形的邊剪開(kāi)，分成三個(gè)小矩形，然后三個(gè)小矩形又可拼成一個(gè)大矩形．
（2）利用拼接前后的圖形面積相等即可證明．
解答：解：（1）
①、


②、


③、

（2）利用圖①證明，
因?yàn)槠唇忧昂蟮膬蓚�(gè)圖形面積相等，拼接前的面積=a2-b2，拼接后的面積=（a-b）（a+b）；
所以a2-b2=（a+b）（a-b）．
點(diǎn)評(píng)：本題需仔細(xì)分析題意，結(jié)合圖形，利用拼接前后圖形的面積相等即可解決問(wèn)題．且本題主要考查了乘法的平方差公式．即兩個(gè)數(shù)的和與這兩個(gè)數(shù)的差的積等于這兩個(gè)數(shù)的平方差，這個(gè)公式就叫做乘法的平方差公式．
練習(xí)冊(cè)系列答案
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路線1：側(cè)面展開(kāi)圖中的線段AC．如下圖（2）所示：
設(shè)路線1的長(zhǎng)度為l1，則l12=AC2=AB2+2=52+（5π）2=25+25π2
路線2：高線AB+底面直徑BC．如上圖（1）所示：
設(shè)路線2的長(zhǎng)度為l2，則l22=（AB+BC）2=（5+10）2=225



l12-l22=25+25π2-225=25π2-200=25（π2-8）＞0
∴l(xiāng)12＞l22，∴l(xiāng)1＞l2
所以要選擇路線2較短．
（1）小明對(duì)上述結(jié)論有些疑惑，于是他把條件改成：“圓柱的底面半徑為1cm，高AB為5cm”繼續(xù)按前面的路線進(jìn)行計(jì)算．請(qǐng)你幫小明完成下面的計(jì)算：
路線1：l12=AC2=______；
路線2：l22=（AB+BC）2=______
∵l12______l22，
∴l(xiāng)1______l2（填＞或＜）
∴選擇路線______（填1或2）較短．
（2）請(qǐng)你幫小明繼續(xù)研究：在一般情況下，當(dāng)圓柱的底面半徑為r，高為h時(shí)，應(yīng)如何選擇上面的兩條路線才能使螞蟻從點(diǎn)A出發(fā)沿圓柱表面爬行到C點(diǎn)的路線最短．

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（2007•衢州）如圖，已知直線l的解析式是y=x-4，并且與x軸、y軸分別交于A、B兩點(diǎn)．一個(gè)半徑為1.5的⊙C，圓心C從點(diǎn)（0，1.5）開(kāi)始以每秒0.5個(gè)單位的速度沿著y軸向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)⊙C與直線l相切時(shí)，則該圓運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（ ）

A．3秒或6秒
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路線1：側(cè)面展開(kāi)圖中的線段AC．如下圖（2）所示：
設(shè)路線1的長(zhǎng)度為l1，則l12=AC2=AB2+2=52+（5π）2=25+25π2
路線2：高線AB+底面直徑BC．如上圖（1）所示：
設(shè)路線2的長(zhǎng)度為l2，則l22=（AB+BC）2=（5+10）2=225



l12-l22=25+25π2-225=25π2-200=25（π2-8）＞0
∴l(xiāng)12＞l22，∴l(xiāng)1＞l2
所以要選擇路線2較短．
（1）小明對(duì)上述結(jié)論有些疑惑，于是他把條件改成：“圓柱的底面半徑為1cm，高AB為5cm”繼續(xù)按前面的路線進(jìn)行計(jì)算．請(qǐng)你幫小明完成下面的計(jì)算：
路線1：l12=AC2=______；
路線2：l22=（AB+BC）2=______
∵l12______l22，
∴l(xiāng)1______l2（填＞或＜）
∴選擇路線______（填1或2）較短．
（2）請(qǐng)你幫小明繼續(xù)研究：在一般情況下，當(dāng)圓柱的底面半徑為r，高為h時(shí)，應(yīng)如何選擇上面的兩條路線才能使螞蟻從點(diǎn)A出發(fā)沿圓柱表面爬行到C點(diǎn)的路線最短．

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路線1：側(cè)面展開(kāi)圖中的線段AC．如下圖（2）所示：
設(shè)路線1的長(zhǎng)度為l1，則l12=AC2=AB2+2=52+（5π）2=25+25π2
路線2：高線AB+底面直徑BC．如上圖（1）所示：
設(shè)路線2的長(zhǎng)度為l2，則l22=（AB+BC）2=（5+10）2=225



l12-l22=25+25π2-225=25π2-200=25（π2-8）＞0
∴l(xiāng)12＞l22，∴l(xiāng)1＞l2
所以要選擇路線2較短．
（1）小明對(duì)上述結(jié)論有些疑惑，于是他把條件改成：“圓柱的底面半徑為1cm，高AB為5cm”繼續(xù)按前面的路線進(jìn)行計(jì)算．請(qǐng)你幫小明完成下面的計(jì)算：
路線1：l12=AC2=______；
路線2：l22=（AB+BC）2=______
∵l12______l22，
∴l(xiāng)1______l2（填＞或＜）
∴選擇路線______（填1或2）較短．
（2）請(qǐng)你幫小明繼續(xù)研究：在一般情況下，當(dāng)圓柱的底面半徑為r，高為h時(shí)，應(yīng)如何選擇上面的兩條路線才能使螞蟻從點(diǎn)A出發(fā)沿圓柱表面爬行到C點(diǎn)的路線最短．

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