这个周末,被这道小学6年级数学题刷屏......
题目是这样的(这里还找出了出处):
一时间,无论是好友群,还是朋友圈,有感慨的,有懊恼的,有对教育愤恨的,也有给出貌似各种正确答案的,还有面对别人的答案咋也看不懂的......
鄙人不才。仗着三十年前上中学时研究过一丁点伟大的数学还没全忘,我分析,这道题如真是考六年级的小朋友,应该是有一点笔误。如果真是硬做,则会用到一些高等数学知识(比如三角函数)。
且听我慢慢为大家分析:
如果把题这样改,是一道好题!
修正后的求面积部分
我推测,原题中可能漏了左下角一小块(黄色的那一小部分)。这样一来,题目就是求这五小块黄色图案(分别为图案1+2+3+4+5)的面积(如下图标注部分)。
我们不妨把修正后的题目来分析一下。这还真是一道好题。
上图中,根据对称知识,
图案1全等于红色的图案6(右上角);
图案2全等于红色的图案7;
所以面积(图案1+2+3+4+5)
=面积(图案3+4+5+6+7)
=一个小正方形面积—一个圆形面积
=10*10—π*5*5
=100-25π
≈21.46(平方厘米)
如果计算整数部分,可以取21。
点评:把多个零碎图形进行重新整合,而且用到了正方形面积、圆形面积公式,考六年级的小学生,不失为一道好题。
如果硬做,答案是多少?
如果非要按原题求解,也就是上述图案1+2+3+4的面积,解肯定是没问题,但我认为会要用到一些高等数学(至少得高中的知识吧)。
接下来为大家分步求解:
面积(图案1+图案2+图案3)就好算了,就是刚才第一部分答案的3/4,所以其和等于3/4(100—25π);
或者写为:75—75π/4(平方厘米)
最难算的是不规则图案4!
为便于计算,这里画两条辅助线(下图红色线段)。
为了好理解,我只把右面一半放大来看:
我们做了两条辅助线(上图红色线段),将上面部分割成一个等腰三角形1、一个扇形2;
而图案4的面积= 一个大三角形面积—等腰三角形1的面积—扇形2的面积。
大三角形面积=5*10/2=25;
计算三角形1的面积时,要用到
面积S=1/2*边*边*sin(夹角)的公式;
由于sin∠1=sin∠2=1/根号5,
cos∠1=cos∠2=2/根号5;
sin∠3=sin(∠1+∠2)=sin(2*∠1)=2*sin∠1*cos∠1=4/5
(这样∠3也算出来了,其=arcsin(4/5),为我们下一步算扇形面积打基础)
所以,三角形1的面积=1/2*5*5*(4/5)=10
扇形面积则取决于∠3的大小,它=π*5*5*arcsin(4/5)/2π=25/2*arcsin(4/5)
现在,图案4的面积=25—10—25/2*arcsin(4/5);
如果把四块加起来,则是:75—75π/4+25—10—25/2*arcsin(4/5)
=90—75π/4—25/2*arcsin(4/5)
取π=3.1415926,arcsin(4/5)=0.927295218
上述数据大概是:19.50,取整数为19。
可以看到比第一个假设少了大概2平方厘米。
而这一部分也正是在第一部分假设中添加的那一小块黄色面积。
从答案来倒推分析,由于其包含arcsin0.8 这一计算过程,而且还是无理数,应该很难用六年级小学生普通知识计算得出。所以假设一的成立可能性很大。
哦!如果上面有错误
或者你有更好的做法
(特别是六年级会用的)
敬请批评指出
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上学把数学学好
还能把孩子辅导
小手一抖,立马转走!