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        生活中的有理數(shù)

        2008-10-15 10:53:38
        關(guān)鍵詞:拉面對(duì)折面條

        朱 珠

        親愛的同學(xué)們,令全世界矚目、令中國驕傲的奧運(yùn)會(huì)落下帷幕,也許大家還沉浸在喜悅與激動(dòng)當(dāng)中,但是開學(xué)的號(hào)角已經(jīng)響起,就讓我們一起走進(jìn)“有理數(shù)及其運(yùn)算”吧.

        2008年5月12日,四川發(fā)生了大地震,而且當(dāng)?shù)啬硹l河的水位也是不穩(wěn)定的.為了保護(hù)人民的人身財(cái)產(chǎn)安全,四川省政府時(shí)刻監(jiān)視著水位的變化情況.周一至周日的變化量(單位:米)分別為:+0.1,+0.4,-0.25,-0.1,+0.05,+0.25,-0.1.其中,正數(shù)表示當(dāng)天水位比前一天上升了,且上周日水位是50米.

        請(qǐng)大家解決以下兩個(gè)問題:(1)水位哪天最高?哪天最低?分別是多少米?(2)與上周相比,本周日水位是上升了還是下降了?上升(下降)了多少米?你可以用哪些方法來表示?

        同學(xué)們,要想知道最高與最低的水位分別在哪天,必須先把每天的水位求出才可以,再用求出的本周日的水位與上周日的相比較,就可知道水位是上升了還是下降了.

        由題意可知本周每天的水位,見下表.

        (1)周二水位最高,為50.5米;周一水位最低,為50.1米.

        (2)∵50.35-50=0.35(米),

        ∴本周日比上周日水位上升了0.35米.

        同學(xué)們也可用下式求出答案:0.1+0.4-0.25-0.1+0.05+0.25-0.1=0.35(米).

        因?yàn)楸砀裰械臄?shù)據(jù)反映了水位的變化情況,其中各數(shù)據(jù)的正負(fù)性反映了該水位在上升或下降,各數(shù)據(jù)的絕對(duì)值反映了水位的變化幅度,因此,把本周水位變化數(shù)據(jù)求和,和為正數(shù)表示本周日的水位上升了;反之,則下降了;如果是0,則水位不變.利用折線統(tǒng)計(jì)圖,也能比較直觀地解決問題.

        同學(xué)們,抗擊自然災(zāi)害是需要大家用心用力的事情,解決上述問題一定耗費(fèi)了你們不少的精力,就讓我?guī)е蠹倚菹⒁幌?,去品嘗一下著名的“蘭州拉面”吧.瞧,拉面師傅來了.只見他把一根很粗的面條對(duì)折,讓兩頭重合在一起,再用力一捏,然后拉伸,接著再對(duì)折,再捏,再拉伸,這樣反復(fù)幾次,就把這根很粗的面條拉成許多根細(xì)細(xì)的面條,真的是好神奇呀.現(xiàn)在,我有一個(gè)問題想考考大家,這位師傅至少對(duì)折幾次就能拉出100多根面條來?

        細(xì)心的同學(xué)不難發(fā)現(xiàn),拉面師傅每對(duì)折一次,面條的根數(shù)都是捏合前的2倍,也就是說它的根數(shù)是沿著2→2×2→2×2×2→2×2×2×2→…→變化的.這樣的記法復(fù)雜不清晰,所以數(shù)學(xué)家引用冪的形式來表達(dá)幾個(gè)相同因數(shù)的積,即2n,這樣由于27=128,所以只需要對(duì)折7次就能得到128根細(xì)面條.同學(xué)們,怎么樣,連吃拉面都能用到數(shù)學(xué)呢.

        剛才說到吃拉面用到了“乘方”的知識(shí),這讓我也想起一個(gè)我學(xué)習(xí)“冪”的故事.記得有一天,我伸手拿起桌上的紙,開始折起飛機(jī)來.有人問道:“一張紙究竟最多可以對(duì)折多少次?”我順口說20次,馬上開始折起來.可無論怎樣努力,也不能折到第8次.我很不服氣,心想:我用一張大的報(bào)紙可以折的次數(shù)更多,雖然可能不到20次,但也差不多吧!結(jié)果我用大報(bào)紙折時(shí)再一次失望了,我只能勉強(qiáng)折上第8次.

        后來我分析了一下,折1次:厚度為開始的2倍,即21倍,面積為開始的;折2次:厚度為開始的2×2倍,即22倍,面積為開始的×=2=;折3次:厚度為開始的2×2×2倍,即23倍,面積為開始的××=3=;……折到第9次:厚度為開始的29=512倍,面積為開始的9=.

        哈哈,同學(xué)們,看來學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)僅靠猜想是不夠的,隨著對(duì)折次數(shù)的增加,報(bào)紙的厚度增加非常快,報(bào)紙的面積減小非???,再加上紙張本身的拉力,把報(bào)紙第9次對(duì)折時(shí),比一次對(duì)折256張報(bào)紙更困難呢!怎么樣,不簡單吧!我還想告訴大家一個(gè)驚人的秘密:把一張打印紙(平均厚度0.1 mm)對(duì)折27次,就能超過珠穆朗瑪峰的高度,你們相信嗎?不信就自己試著算一下吧.

        同學(xué)們,有理數(shù)的學(xué)習(xí)是有規(guī)律的,只要大家上課用心聽講,相信你們一定會(huì)學(xué)好七年級(jí)數(shù)學(xué),為初中三年打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)的!

        注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文

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