劉金龍
兩個比薩
都說知識就是力量,數(shù)學知識更是有著強大的力量,你不信嗎?那就帶著你強大的腦細胞和強烈的好奇心,跟我一起來見識見識生活中那無處不在的數(shù)學的力量吧,一定要跟緊節(jié)奏啊,別被震撼到掉了隊……
爸爸帶李樂去吃比薩。他們在一家西餐廳點了一個直徑為20厘米的比薩。
可等了好一會兒,服務員卻端上來兩個比薩:“不好意思,由于客人太多,暫時沒有那么大的比薩。給你們兩個直徑為10厘米的比薩吧,一個變兩個,一樣的?!?/p>
服務員將比薩放至桌上,轉(zhuǎn)身就要離開。
“爸爸,我覺得不對!根據(jù)圓的面積的計算公式,雖然我們拿到了兩個,但反而是虧了?!?/p>
“請等一下,我們覺得比薩沒上對。”爸爸叫住服務員。
李樂開始計算:“由圓的面積的計算公式S=πr2算下來,直徑為20厘米的比薩的面積=3.14×(20÷2)2=314(平方厘米),而一個直徑為10厘米的比薩的面積=3.14×(10÷2)2=78.5(平方厘米),所以兩個直徑為10厘米的比薩的面積是157平方厘米?!?/p>
“314÷78.5=4,這么看來你們還得補我們兩個直徑為10厘米的比薩?!卑职置嗣顦返念^,樂呵呵地對服務員說。
服務員像丈二和尚摸不著頭腦,只好把老板請了出來。
了解情況后,老板面露尷尬,連連道歉:“不好意思,我們的失誤,待會兒給你們補上兩個?!?/p>
古嚕嚕:天啊,真是長見識了!看來直覺不一定對,以后要好好學習數(shù)學才行啊。
阿木老叔:這就叫用數(shù)學知識講道理。其實,這個數(shù)學問題里還藏著一個有趣的數(shù)學不等式,那就是“平方和小于等于和的平方”,即a?+b?≤(a+b)?,因為(a+b)?=a?+2ab+b?。有意思吧?接著往下看,有趣的還在后頭呢!
畫家的酬勞
相傳有一個國王,他總覺得相鄰的兩個國家經(jīng)常越境騷擾自己的國家,于是他請來一位畫師,讓畫師將本國和周圍國家的版圖都畫在一個半徑為1米的球面上,方便自己更好地判斷鄰國是否越境。
當畫師畫好后,國王付了他100個金幣,讓畫師離開了。
后有大臣出主意說,可以讓畫師再在同樣大小的球面上畫一幅地圖,然后將這兩個畫有地圖的圓球贈予兩個鄰國以警告他們不要越境,再讓畫師在半徑為2米的球面上畫一幅地圖給國王自己使用。
國王覺得這個提議很好,于是再度把畫師請來。
當畫師分別在半徑為1米和2米的球面上將地圖畫好后,國王又給了他300個金幣,并告訴他:“100個金幣是畫那個小球的酬勞,另外200個金幣則是畫那個大球的酬勞。”
畫師卻嫌國王給的金幣太少,他說:“我畫一個半徑為1米的球賺100個金幣,那么,畫半徑為2米的球可不是200個金幣了,而是400個金幣?!?/p>
國王大怒:“你一個小小的畫師,竟敢如此黑心來敲詐本王,明明半徑只是大了1倍,你居然想要4倍的酬勞?!”
畫師不慌不忙地將他的理由告訴了國王。國王羞愧不已,連贊畫師不只畫技高超,數(shù)學知識也高于常人,于是付了畫師要求的酬勞。
畫師是這樣說明他的理由的:他將地圖畫在了球面上,那么就要按球面的大小來付酬勞。球的表面積的計算公式是:S=4πr2。小球的半徑是1米,大球的半徑是2米(即兩個小球半徑之和)。這樣,一個大球的表面積剛好是一個小球的表面積的4倍,畫師畫一個小球所得酬勞為100個金幣,畫一個大球所得酬勞當然應該是400個金幣了。
日常生活中真是充滿了數(shù)學帶來的樂趣。我們在遇到這些情況的時候,一定要開動腦筋別讓自己吃虧太多。
奇妙有趣的事情一件接一件,我們繼續(xù)往下看。
等量換西瓜
鎮(zhèn)上有這樣一家水果店,居民們不只可以在這里買水果,還可以用自己家種的水果來這里換水果。勤勤在自己家的院子里撒下了幾顆西瓜籽,可只長出來一棵瓜苗,這棵瓜苗上只結(jié)了一個西瓜,好在這個西瓜長得又大又圓。
等到西瓜成熟的時候,勤勤想:爸爸出差不在家,這么大一個西瓜,自己和媽媽、妹妹三人一次也吃不完,切開的西瓜又容易壞,不如到鎮(zhèn)上的水果店去換幾個小的。
勤勤好不容易將他的大西瓜抱到水果店,店里的阿姨笑瞇瞇地問:“小朋友,想換點什么呀?”
勤勤說:“換西瓜。”
阿姨說:“換西瓜?你這不就是西瓜嗎?怎么還換西瓜?”
勤勤回道:“阿姨,我想換幾個小一點的,你看能換幾個?”
店里的阿姨拿出尺子比畫著西瓜量起來。阿姨量完笑著說道:“你這個西瓜有60厘米那么長(直徑),阿姨這里有20厘米長(直徑)的,阿姨給你7個吧?!?/p>
勤勤背起阿姨給打包好的7個西瓜,感覺比自己的西瓜輕了許多。
勤勤思考了一下,將背起的西瓜放下,說道:“阿姨,不對吧?”
阿姨眨了眨眼睛,說道:“怎么不對?今天我家的秤壞了,我就按大小給你換了,你看,上下、前后、左右三個方向的長度都夠了啊?!?/p>
勤勤說道:“阿姨,秤壞了沒關(guān)系。可這大小也不對呀,我那個大西瓜足足有你這種個頭的西瓜的27個大,不信我們可以來算一算。”
西瓜是近乎球形的,球的體積的計算公式是:V=4/3πr3。
勤勤種的西瓜體積為:V=4/3πr3=113.10立方分米(r=30厘米)。
水果店的西瓜的體積為:V=4/3πr3=4.19立方分米(r=10厘米)。
怪不得勤勤會覺得西瓜輕了那么多。西瓜店的阿姨聽了勤勤的解釋,頓時啞口無言,只好又拿了20個直徑為20厘米的西瓜給勤勤。
原來,不只是平方和小于等于和的平方,立方甚至更高次方的情況套用這個定理也成立??梢?,有些看似相等實則相差巨大的情況在我們的生活中無處不在。那么,半徑的微差到底能造成多大的整圓之差呢?我們要充分運用所學的數(shù)學知識來破解生活中的這些難題。