趣味数学。
题目一:扩大总面积。
图1所示的方格图案由28根火些组成,共有5个正方形。
把一根火柴的长度取成长度单位,那么图1中5个正方形的总面积是:4×2+1×3=11。
还是用28根火柴,还是组成5个正方形,但是要使总面积变得更大,能不能做到呢?
可以采用图2的排列方法。
在图2中,从左上到右下一连串4个小正方形,再加上外围1个大正方形,正方形的总数还是5个。
外围大正方形有4条边,每边用4根火柴;里面有3横、3竖,每横每竖各用2根火柴,总根数是:4×4+2×3+2×3=28,所以图2用的火柴数目还是28根。
边长为1的正方形有4个,边长为4的正方形有1个,它们的面积的和是:1×4+16×1=20。
这样,就把5个正方形的总面积从11扩大到20,一根火柴也没有多用。实际上,仅仅现在一个大正方形的面积,就已超过原来5个正方形面积的总和了。
题目二:一弓变二口。
从一盒火柴中取出15根,排成图1所示的“弓”字形。
只许移动其中的4根,要用这些火柴排成两个正方形,怎样移动?
一动手搬火柴,就会发现,先要知道两个正方形各是多大。所以不妨先做一点简单的计算。
一个正方形的四边所用火柴棒的根数相同,所以排成一个正方形所用火柴棒的根数是4的倍数。
原图共有火柴15根,试从15中拆出一个4的倍数,得到:
由此可见,可以设法排成一个每边3根火柴的正方形和一个每边1根火柴的正方形,使小正方形有一边在大正方形的边上,例如可以排成图2。
从原图移动4根火柴得到新图的方法,如图3所示,其中虚线表示移动的火柴。
数学小故事:
唐僧师徒四人走在无边无际的沙漠上,他们又饿又累,猪八戒想:如果有一顿美餐该有多好啊!孙悟空可没有八戒那么贪心,悟空只想喝一杯水就够了。
孙悟空想着想着,眼前就出现了一户人家,门口的桌上正好放了一杯牛奶,孙悟空连忙上前,准备把这杯牛奶喝了,可主人家却说:“大圣且慢,如果您想喝这杯奶就必须回答对一道数学题。孙悟空想,不就一道数学题吗,难不倒俺老孙。
孙悟空就答应了。那位主人家出题:倒了一杯牛奶,你先喝了1/2加满水,再喝1/3,又加满水,最后把这杯饮料全喝下,问你喝的牛奶和水哪个多些?
为什么?
孙悟空一看,挠挠头,不一会儿功夫就算出来了,并且喝到了这杯牛奶。同学们,你知道答案吗?试试看。
(答案)孙悟空很聪明,因为牛奶只有一杯,而每次加的都是水,所以他知道只需要计算所加入水的总量就可以了。而所加水量是1/2+1/3=5/6(杯)。所以应该是喝的牛奶多。
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