大家好!本文和大家分享一道2017年小学“希望杯”全国数学邀请赛的真题。这道题对于小学生来说还是有一定难度的,但是对于中学生和大部分家长来说,要得到答案并不难,难的是如何以小学的知识得到答案,从这个意义上说,这道题还是难住了不少家长。下面我们一起来看一下这道题。
题目:两个正方形重合在一起,将上层的正方形向右移动3厘米,再向下移动5厘米,得到如下图所示的图形。已知阴影部分的面积为57平方厘米,求正方形的边长?
不少家长的第一感觉就是这道题很简单啊,要求正方形的边长,那么就直接设正方形的边长为x厘米,则那个小长方形的长就是(x-3)厘米,宽就是(x-5)厘米。所以阴影部分的面积就可以用正方形的面积减去小长方形面积,即:
x^2-(x-3)(x-5)=57。解这个方程可以得到x=9,即正方形的边长为9厘米。
当然,这个解法确实没得问题,但问题是小学阶段还没有学多项式的乘法,也就是说小学生是不会计算(x-3)(x-5)这个式子的。算不出这个式子,后面的答案也就解不出来了。所以,对于小学生来说这个解法是行不通的。
那么小学生该怎么解这道题呢?下面介绍2个解法。
解法一
作上图所示的辅助线,设正方形的边长为a厘米。有了这条辅助线,阴影部分就分为了两个长方形。其中一个长方形的长为3厘米,宽为(a-5)厘米;另一个长方形的长为a厘米,宽为5厘米,此时阴影部分的面积就可以表示为这两个小长方形的面积之和。
即:3×(a-5)+5a=57。解得a=9厘米。所以正方形边长为9厘米。
解法二
如上图所示,作两条辅助线后将阴影部分分成了3个小长方形,再加上原来的小长方形共4个,分别标号。
同样设正方形边长为a厘米,则和两部分的面积之和就等于3a平方厘米,和两部分的面积之和为5a平方厘米,即(+)+(+)的面积为8a平方厘米。
又(+)+(+)的面积等于阴影部分的面积再加上的面积,即为(57+3×5)=72平方厘米,所以8a=72,解得a=9厘米,即正方形的边长为9厘米。
大部分家长都能够很快求出这道题的答案,但是基本都会用到初中的整式乘法的计算法则,但是小学生却并没有学习这个知识,所以如何用小学知识给孩子讲这道题也是难住了不少家长。上面介绍的这两种方法希望对大家有帮助,如果你有更好的解法欢迎在评论区交流!
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