有趣的“影子问题”

2019-04-29 00:00:00段凯译
科普童话·学霸日记 2019年5期

5月22日 星期三 天气:晴

今天,我在课外书上碰到这样一道题:财主让长工阿田用12米长的绳子围出一块大于16平方米的地。聪明的阿凡提利用一堵墙帮助阿田完成了任务。可阿凡提是如何帮助阿田完成任务的呢?

我首先想到了“周长相等,正方形面积一定大于长方形”这个规律,我试着用一堵墙加上12米长的绳子围成一个正方形——

不对呀!这样算起来面积正好是16平方米,不符合题意。

此路不通,我只好另辟蹊径。这次我采用了赋值法:

假设这块地的面积是18平方米。那么这块土地的长与宽可能是9和2、6和3这两种情况。

面积:9×2=18

绳子周长:9+2+2=13≠12

不符合题意

面积:6×3=18

绳子周长:6+3+3=12

符合题意

正好!我高兴得手舞足蹈,连忙告诉了爸爸。爸爸直夸我聪明,会用赋值法解决问题。可话锋一转,爸爸又说道:“用赋值法解决这类问题,要试验多次,有些麻烦。爸爸今天教你一妙招……”看着爸爸一脸神秘,我的好奇心被勾了起来。

只见爸爸在纸上画了这样一幅图:

假设中间这条横线是那堵墙,墙这边的实线就是12米的绳子围的3条边,墙的另一边用虚线勾出的就是和这边一模一样的长方形。

“就像它的影子。”我脱口而出。

“行!就这么理解。现在你知道这个大图形的周长吗?”

“这个简单。不管是长方形还是正方形,这个大图形的周长一定是24米。”

“要想面积大,那么它是什么图形?”

“是正方形!现在能用‘周长相等正方形面积一定大于长方形’这个规律了。

24÷4=6(米)算出边长也就是长方形的长,再用6÷2=3(米)算出宽。

6×3=18(平方米),大于16平方米,符合题意。

或者用6×6=36(平方米),再除以2也能得到结果。耶!”我欢呼起来。

高兴劲还没缓过来,爸爸又开始卖关子了:“我还能围面积更大的地呢!想不想听?”还能围更大的地!这么厉害?我得好好想想:既然能围成长方形、正方形,怎么就不能围成圆形呢?数学课上不是还学过“周长相等,圆面积最大”吗?对呀,赶紧试试!

把绳子靠墙围成一个半圆。则半圆弧长就是12米,即πr=12米。那么r就是" " " "米。半圆的面积就是π×" " "×" " " "÷2

≈22.93(平方米)。成功!!!

看着爸爸对我竖起的大拇指,我高兴极了,心里想,真是有趣的“影子问题”!