前段時間有人問了這樣一道題,題目上寫的是六年級的數學題
難倒研究生?
思考再三,發現根本就不是一道小學題,只是看起來像小學題,根本無法用小學知識求解,但要說難倒研究生遠遠談不上,不過是營銷號博人眼球的慣用伎倆罷了!
上網搜索了一下,發現網上很多答案都是錯的。頭條上很多人叫囂著說自己十幾年前就做過這道題,信誓旦旦說確實是小學奧數題,但卻沒有一個人能用小學方法給出解答。除了大部分譁眾取寵之徒外,也有一部分人給出了正確解答,有用三角函數的,有用微積分的,也有直接用軟體計算的,近似值為1.25.
分析解答
下面對這道題作簡要分析,並給出幾何畫板的解法。
求陰影部分面積,總的來說有兩個方向:一是直接計算,二是間接計算。通常,如果所給陰影部分是規則圖形,則直接計算,套用相應面積計算公式;如果非規則圖形,則間接計算,利用割補法把不規則圖形轉化為規則圖形來計算。(正難則反)
1、直接計算
如果要直接計算,因為不是任何已知面積計算公式的規則圖形,只能藉助微積分來計算,先建立平面直角坐標系,算出直線和曲線表達式,列出微積分算式,然後用計算器算出得數。
2、間接計算
間接計算的方法很多,有多少種分割方法就有多少種計算方法,但無論哪種方法都會涉及到扇形面積或弓形面積,由於並不是特殊角,所以扇形面積或弓形面積只能算出近似值或者用反三角函數來表示,這明顯超出了小學的知識範疇,需要具備高中數學知識。
軟體解法
如果非要用小學知識來解,恐怕只能藉助軟體了!現在到處都能見到編程廣告,說以後小學要增設編程課程,經常看到許多營銷號說「小學即將迎來重大變革,再不學……就怎樣怎樣」,雖然都是些廣告,但其實也有一定的道理。現在中小學數學知識和幾十年前並沒有太大變化,但知識其實一直都在更新,資訊時代過去很多程式化的工作都可以由電腦來完成,學點兒編程或者學一些學習輔助軟體還是有一定必要的,在此我強烈推薦幾何畫板。
方法一:三角形面積-弓形面積
方法二:四邊形面積-扇形面積
兩種方法中,三角形和四邊形面積是精確值,弓形和扇形面積是近似值,可以通過調整精確度來得到更精確的結果。