浙江省杭州市天長小學(xué) 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)組/供稿
大家好!我是天長小學(xué)的周嘉言。我喜歡機(jī)器人,喜歡做手工,還給自己做過頭盔、披風(fēng)等裝備呢!我也喜歡用實(shí)驗(yàn)來證明一些數(shù)學(xué)題、科學(xué)原理。今天,受一道數(shù)學(xué)題的啟發(fā),我想跟大家一起來做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)!
數(shù)學(xué)題:用24米長的繩子圍出一塊長方形土地,四條邊都是整數(shù),能有幾種不同的圍法?請寫出每種圍法的邊長,并計(jì)算面積。
這道題有很多種解答方式,聰明的你一定能夠找到答案。受這道題的啟發(fā),我的腦海里有一個(gè)小疑問:周長相等的不同圖形,哪種圖形的面積最大呢?接下來,我想用實(shí)驗(yàn)的方法一探究竟。
同學(xué)甲:長方形看著就比較長,它的面積應(yīng)該是最大的!
同學(xué)乙:不對,正方形的面積才是最大的!
我:大家都不要吵,我們做個(gè)實(shí)驗(yàn)就知道啦!
線繩、陶粒、尺子、圖釘。
實(shí)驗(yàn)1
長方形vs正方形
(1)先用尺子量出12cm長的線繩(除去打結(jié)長度),再用圖釘把線繩分別圍成長方形和正方形。
(2)接下來,我們可以往線繩圍成的圖形里填充陶粒,填滿為止。
我們可以發(fā)現(xiàn),長方形里放了16顆陶粒;正方形里放了19顆陶粒。所以此輪PK,正方形獲勝!
實(shí)驗(yàn)2
其他四邊形
我們還認(rèn)識不少其他四邊形,當(dāng)周長相等時(shí),誰的面積更大呢?我打算試試梯形和普通四邊形。大家可以先猜猜看哦!
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看,梯形和普通四邊形分別能容納16顆和15顆陶粒。所以,正方形還是要略勝一籌!
實(shí)驗(yàn)3
其他圖形
正方形獲勝了這么多次,它的面積就是最大的了嗎?讓我們再試試其他圖形!
三角形前來應(yīng)戰(zhàn)!結(jié)果……它還是灰溜溜地跑開了。
就在我準(zhǔn)備放棄的0.001秒前,口袋里的硬幣掉了出來。我靈機(jī)一動(dòng),決定再試試圓形!
果然,圓形不負(fù)眾望,容納了22顆陶粒,成功戰(zhàn)勝了正方形!
實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是圓形的面積最大。查閱相關(guān)資料后我才明白—一般而言,周長相等的不同圖形,邊的數(shù)量越多,圖形的面積就越大。當(dāng)邊的數(shù)量相等時(shí),正多邊形的面積最大。綜上,當(dāng)周長相等時(shí),圓形(可視為正無窮邊形)的面積最大。
當(dāng)你不記得一個(gè)問題怎么解決時(shí),動(dòng)手實(shí)踐吧!
當(dāng)你突然萌生一個(gè)念頭時(shí),積極嘗試吧!
當(dāng)你想要放棄時(shí),再多堅(jiān)持一秒吧!