方方圆圆闯关记

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  方方——一个方方正正的正方形,圆圆——一个圆溜溜的圆。一天,他俩接到数学王国欧几先生的邀请,欧几先生请他俩参加闯关活动,于是他俩高高兴兴地手牵着手出发了。来到数学王国的大门口,他们就遇到了由正方形和圆组成的美丽图形。
  欧几先生在门前热情地接待了他们。寒暄过后,欧几先生对他们说:“你们看,为了迎接你们,我们专门请图案专家和数学专家设计了三幅图(如下图)。现在知道正方形的边长都是6米,请你们先估一估图中阴影部分的面积谁大?再算一算。”
  “呵呵,真有趣,把我们都用上了!”调皮的圆圆微笑着说。
  “那是当然,这就是第一关。你俩试试吧!”欧几先生对方方和圆圆说。
  “这有何难!第六感觉告诉我,C图中阴影部分的面积大。但是必须经过计算,才能得出准确结果。”方方发表了自己的看法。
  方方和圆圆掏出掌上电脑,立马算了起来:
  图A中,知道正方形的边长是6米,那么也就知道里面的圆的直径是6米,从而圆的半径是6÷2=3(米)。
  故图A中圆的面积为3.14×32=28.26(平方米),阴影部分的面积是6×6-28.26=7.74(平方米)。
  图B中,知道正方形的边长是6米,那么也就知道每个圆的直径是3米,因此它们的半径是3÷2=1.5(米)。
  故图B中圆的面积为3.14×1.52×4=28.26(平方米),阴影部分的面积是6×6-28.26=7.74(平方米)。
  图C中,知道正方形的边长是6米,那么也就知道每个圆的直径是2米,从而它们的半径是2÷2=1(米)。
  故图C中圆的面积为3.14×12×9=28.26(平方米),阴影部分的面积是6×6-28.26=7.74(平方米)。
  所以,图A、B、C的阴影部分的面积是一样大的。
  “看来有时眼睛是不可靠的,数学就得靠计算和证明。”得出结果后,方方感叹道。
  “不错。数学就得靠计算和证明,这是数学研究的两大法宝。”欧几先生补充道。
  在欧几先生的带领下,方方和圆圆来到了数学王国的大院内,只见大院中间设计了一个图案(如下图),一个大圆中间套着四个小圆。
  欧几先生说:“这个图案中大圆的半径是4米,你俩算算图案中阴影部分的面积吧!”
  “这回没有用上你哟!”调皮的圆圆对方方说。
  “好吧,既然瞧不起我,那就你算吧,我弃权!”方方不高兴地说。
  圆圆在掌上电脑上展开了运算,可费了九牛二虎之力也没有算出来。这时,方方对圆圆说:“团结力量大!”说完,自己就跳到了这个图案中,变成了下面的图形:
  
  
  
  
  “哇!真没想到,你这一跳上去,我就知道阴影部分面积就是大圆减去一个小正方形和4个半圆的面积了!”
  方方的脸上露出了得意的笑容。一旁的欧几先生说:“团结就是力量!”
  圆圆用掌上电脑边算边说:“大圆的直径刚好是两个小圆的直径之和。因为大圆半径是4米,所以小圆直径是4米,从而得知小圆半径是2米。小正方形的边长正好是小圆的直径,所以边长是4米。故图中阴影面积为3.14×42-4×4-3.14×22×2=9.12(平方米)。”
  算出结果后,圆圆向方方道歉说:“对不起!我不该瞧不起对你。”方方早就没把之前的事放在心上了,他说:“好朋友,说这些干啥!”
  接着,欧几先生又把方方和圆圆带进了会客厅,对方方和圆圆说:“你们看,这个茶几是一个正方形套了一个圆形(如下图),我们知道正方形的面积是20平方米,请你们算算中间这个圆的面积吧!”
  “看来我俩还真是形影不离!”圆圆还是那么调皮地说。爱动脑的方方却早就在思考了:“计算圆的面积不一定要知道圆的半径,圆的面积公式是圆周率乘以半径的平方,知道半径的平方也可以算出圆的面积。那这个圆的半径的平方是多少呢?”想到这儿,方方动手画了圆的两条直径(如下图)。
  
  
  
  
  
  方方看到这个图形,思维豁然开朗,对欧几先生说:“欧几先生,你看,每个小正方形的面积是20÷4=5(平方米)。同时可以看出小正方形的边长就是圆的半径,因此小正方形的面积可表示为r2,即r2为5平方米,所以圆的面积为?仔r2=3.14×5=15.7(平方米)。”
  欧几先生当然知道这个圆的面积的求法,他高兴地对方方和圆圆说:“其实我早就知道你们都是聪明的孩子,对数学世界的贡献很大,现在请你们担任我们数学王国的左丞右相。”说完,欧几先生将早已准备好的证书颁给了方方和圆圆。
  这时,方方和圆圆脸上的笑容比阳光还灿烂呢!
  (编辑 孙世奇)
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