阴影面积
你真的会算吗
今天一大早刚进门,小天就对我笑嘻嘻,那种笑容,感觉不太对劲。
超模君刚刚坐下,小天就如饿狼扑食:十八线网红,有道小学数学题考考你,做的出来请你吃饭,做不出来,那你就得请我吃饭。
虽然超模君感觉此事有蹊跷,但还是按奈不住好奇心:不行,你要先把题目给我看看。
小天一听有戏,立马就把题目发过来了。
超模君一看到题目:So easy~妈妈再也不用担心我没饭吃了。
说实话,这么简单的题目,一眼就看出答案来了,但是为了照顾部分人(小天)的感受,超模君还是把解题过程写下来了:
首先,把对角线连一下,我们都知道:矩形的对角线所分成的两个三角形面积是一样的。
所以,大矩形所分成的两个三角形面积相等,小矩形所分成的两个三角形面积也是相等的。
可得 S1=S2 ,其中 S1 为直角梯形,上底为 40m,下底为 60m,高为 30m,所以,所求阴影面积为 S=2*(40+60)*30 / 2=3000 ㎡作为一名优秀的数学系毕业生,解题怎么只用一种解法呢?
花式答题才是我真正实力。
解法2:使用相似三角形法来解答,先“连接对角线”。
就在我完成花式解答后,小天露出了未曾有过的笑容。
感觉不太对劲呀,这个小天葫芦里卖的什么药?
想到近几年的小学题脑洞越来越大了,很明显这道题严重不达标啊。
超模君一拍脑门,仔细一看,发现了问题所在。
原来,矩形的长可以无限延长,上面两个矩形都符合题意,但是他们的阴影面积是不同的。
超模君此时感受到了出题者的恶意,竟然利用图片的巧合性来迷惑花式答题少年。
而上述的两种解题思路成立的前提必须是:大矩形和小矩形相似,否则“连接对角线”得到的是两条线(而不是上述的一条线),大概就是这个样子:
那这个阴影面积到底能不能求出来呢?超模君再度陷入沉思。
作为一名十八线数学网红,怎么能败在这样的题目下,于是进入了反复研究论证的状态(题目没解出来,头发倒掉的不少)。
小学视角解题
首先把对应的边长标记上,然后尝试着做各种辅助线...
我们会发现无论怎么分割、构造,总有一块阴影的面积是算不出来的。
这道题对于小学的知识来说明显是超纲了,所以建议看一下参考答案。
答案:略。
一切不给答案的思考题都是耍流氓。
中学视角解题
终于可以用中学的知识点了,那肯定要使用中学最常用的解题工具啦:直角坐标系。
因为图形正好的是矩形,直接依据矩形的长和宽建立平面直角坐标系就OK了。
想要求阴影部分面积(即多边形OABDE的面积),我们唯一欠缺的是OA的长度,所以设A点坐标为(x,0);
阴影面积就可以表示为:S = 30*40 + 20*x = 1200 + 20x;
这是一个二元一次方程,一个方程,两个未知数,阴影面积仍然是个谜。
大学视角解题
经历小学和中学题海战术的锤炼,超模君终于可以如愿用上高级别的数学——
高等数学。在学习过高等数学后,我们知道“点积分是线、线积分是面、面积分是体”,那么就可以尝试用积分的方法来求解这道题。
其实,一个矩形的面积,就是某一条边在其邻边上的积分(比如:长在宽上的积分)。
我们可以把阴影部分分割一下,矩形AEFG的面积是确定的。
由于x(即AB)长度是未知的,就导致矩形ABCD的面积是个变量。
所以,所求的阴影面积是随着AB长度变化而变换的,而不是一个确切的数。
最终求出来的阴影面积取值范围为
(1800,+∞)平方米。社会视角解题
你能算出阴影部分的面积吗?
答:不能。
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