由于热值与其质量成正比,相同质量的蜂窝煤应该产生相同的热值,所
以要砌放 3 块大蜂窝煤的炉灶,也可以砌成能放 16 块小蜂窝煤的炉灶,如同
图上所示的两种炉膛内的蜂窝煤全部燃烧(令中间小孔不计),其燃烧面积
应该是上端面的面积加上侧面的面积之和,于是,对于 16 块小蜂窝煤,燃烧
表面积之和为:
sa=4x4x(πr2+2πra)
=16πr2+32πra
3 块大蜂窝煤,其燃烧表面积为:
sb=3x(πr2+2πr·b)
=3πr2+6πrb
3
∵r = 2r,b = a
4
∴sb = 3π(2r)2 + 6π(2r)43a
= 12πr2 +16πra
∴sa>sb
由此,小蜂窝煤燃烧面积大,烧得快,不节省煤,而大蜂窝煤燃烧面积
适中,烧得慢,省煤。
影子部队
数学大军中有一支劲旅,称做“影子部队”。它就是“三角函数”,因
为它离不开角度,它总是跟随着角度,像它的影子一样。
这天,影子部队随着角度观光了三角形博览会。角度是这里的常客,它
也很自负,它说:“任何△abn。那么 c 点把 dn 黄金分割,d 点把 黄金分割。
因为 为半圆的直径,所以
bc2=· 1
∵abcd 为正方形
∴bc=dc
dc2=· 2
由于图形的对称性,所以
=
=dc+=dc+ 3
由2式和3式,得
dc2=(dc+)·
∴ = dc
dc dn
因此 c 为 dn 的黄金分割点,同样可以证明 d 为 的黄金分割点。
丰收时节
在喜庆丰收的时候,用编好的苇席围起来做成粮囤。甲、乙、丙三人用
同样长的苇席,甲围成一个正三角形,乙围成一个等腰直角三角形,丙围成
一个圆形。那么,他们谁围的面积大?如果苇席同样高的话,谁围的粮囤存
放的粮食多?
假设苇席的长度为 1 米,正三角形边长为 a,等腰直角三边为 b,圆半径
为 r。
(1)正三角形中:
3a=1
∴a = 1
3
a 3
s = a = 3a2
2 2 4
4 3
31 2
= = 3 =0.0481
36
(2)等腰直角三角形中:
2b+ 2b = 1
∴b = 1
2 + 2
s = b2 = 12 = 3 2 2 =0.0421
b 2(2 + 2)2 4
(3)在圆中:
2πr=1
1
∴r = 2π
s = πr2 = πr2 = π2 =
1 2 1
π 4π =0.07912
所以,在周长相等的情况下,圆的面积最大,正三角形 其次,等腰直角
三角形最小。