正文 第23章 數學教學的趣味奧秘推薦(6)(3 / 3)

64.影子部隊

數學大軍中有一支勁旅,稱做“影子部隊”。它就是“三角函數”,因為它離不開角度,它總是跟隨著角度,像它的影子一樣。

這天,影子部隊隨著角度觀光了三角形博覽會。角度是這裏的常客,它也很自負,它說:“任何ABC,三個內角和為180°。”說完沒有人理它,它又說:“ABC若是直角三角形,那麼Rt∠C=∠A+∠B。”這時影子部隊答了話:“凡是有你的地方,就有我存在。至於ABC若滿足下列條件:

sinC=sinA+sinBcosA+cosB

則ABC一定是直角三角形。不信,你可以試試。”

證明;先設ABC為任意三角形,有A+B+C=180°

所以右式=2sinA+B2·cosA-B22cosA+B2·cosA-B2

=sin180°-C2cos180°-C2=cosC2sinC2

左式:=2sinC2·cosC2

所以2sinC2·cosC2=cosC2sinC2

因為cosC2≠0

所以2sin2C2=1

sinC2=22

所以C2=45°即C=90°

所以ABC為直角三角形。

65.巷中行

有一個小巷,本來就不寬,充其量隻有5米,卻遇上修理房屋。巷內架起了兩個梯子,一個梯子長8米,另一個梯子長7米。架起來後,行人走到那裏就皺起了眉頭。請你計算一下,這樣架著梯子,人在巷中行走,有妨礙沒有?

解答:設巷寬DB=5米,兩個梯子AB=8米,CD=7米。

令EF=x,

FB=x

因為EFBC=DFDB,

BC=CD2-DB2,

DF=DB-y

所以x72-52=5-y5

所以同理:

EFAD=FBDB

AD=AB2-DB2

所以x82-52=y5

由①、②式,求得:

5-y5·72-52=y582-52

106-26y=39y

y=10626+39=24.512.2=2(米)

又:

x82-52=y5

x=395y

x=6.255×2=2.5(米)

由此可見,兩梯子交叉點離地麵約有2.5米高,因此並不影響行人通過。

66.鬆鼠媽媽采鬆子

鬆鼠媽媽采鬆子,晴天每天可以采20個,雨天每天隻能采12個。它一連幾天采了112個鬆子,平均每天采14個。請問,這幾天當中有幾天有雨?

解法(1)鬆鼠媽媽采112個鬆子共用了

112÷14=8(天)

如果8天都是晴天,就能采到鬆子

20×8=160(個)

一個雨天比一個晴天少采鬆子

20-12=8(個)

現在共少采了

160-112=48(個)

因此雨天有48÷8=6(天)。

解法(2)

鬆鼠媽媽共用了8天采鬆子,如果8天都是雨天,隻能采鬆子

12×8=96(個)

一個晴天比一個雨天要多采鬆子

20-12=8(個)

現在共采了

112-96=16(個)

因此,晴天有16÷8=2(天),也就是6天有雨。

67.龐貝古城

龐貝是意大利的古城,它位於維蘇威火山東南麓。它全盛時期到火山爆發把它湮沒,正好是橫跨公元前後相同的年數。原來人們都不知道有這麼一個古城,在挖掘的那年,才發現龐貝已被火山爆發湮沒了1669年,而挖掘的工作一直延續了212年,到挖掘結束後,證實與龐貝城最繁華的時期已相距2039年。請問:龐貝城全盛時是哪年?火山爆發把它湮沒又是哪年?挖掘工作又是從哪年到哪年?

解答:設龐貝城全盛時為公元前x年,由於它橫跨公元前後,火山爆發把它湮沒在公元後x年。

設挖掘工作從公元y年到z年,則

y-x=1669①

z+x=2039②

z-y=212③

由①+②,得

y+z=3708④

由③、④聯立,得z=1960

由此,y=1748

x=79

所以,龐貝城全盛時為公元前79年,火山爆發把它湮沒在公元後79年,挖掘工作從公元1748年一直延續到1960年。

23x=2500

x=3750