為了滿足生活和生產(chǎn)實踐的需要,人類發(fā)現(xiàn)和正確認識了無理數(shù),數(shù)的概念從有理數(shù)擴充到了實數(shù). 新課標中明確指出我們的數(shù)學(xué)來源于生活服務(wù)于生活,我們利用實數(shù)的知識也可以解決生活中的許多實際問題.
一、 圍成圓形省材料嗎?
例1 學(xué)校要建一個面積是81平方米的草坪,草坪周圍用鐵柵欄圍繞,有兩種方案. 有人建議建成正方形的,也有人說要建成圓形的. 如果從節(jié)省鐵柵欄費用的角度考慮,你選擇哪個?請說明理由. (π取3. 14)
【分析】從節(jié)省鐵柵欄費用的角度考慮,應(yīng)選擇用料少的方案. 用料少即圖形的周長小,因此只需由已知條件算出各圖形的周長,然后比較大小就可以了.
解:若建成正方形的,設(shè)邊長為 a米,
∵a2=81,∴a=±9;又∵a>0,∴a=9.
故正方形的周長=4a=36(米).
若建成圓形的,設(shè)圓的半徑為r米,
∵πr2=81,∴r=±■;
又∵r>0,∴r=■;
故圓的周長=2πr=2π■=18■
=18■≈31. 90(米).
顯然選用圓形的方案用料少,因此應(yīng)選用圓形這種方案.
二、 球的半徑有多大?
例2 有一個球形容器,它的容積為36π立方米,求這個球形容器的半徑(壁厚忽略不計).
【分析】已知球的體積,要求半徑,利用球的體積公式V球=■πR3即可.
解:∵■πR3=36π,∴R3=27,∴R=■=3.
故這個球形容器的半徑為3米.
三、 買的電視機是29寸嗎?
例3 小明的媽媽買了一臺29英寸(74厘米)的電視機,小明量了電視機的屏幕后,發(fā)現(xiàn)屏幕只有58厘米長和46厘米寬,他覺得這不是一臺29寸的電視機,肯定是搞錯了. 你能幫助小明解釋這是為什么嗎?
【分析】電視機的尺寸是看它的對角線的長,對角線長可以用勾股定理計算. 如果對角線的長等于74 cm,那么小明媽媽買對了. 實際問題中是允許誤差存在的.
解:∵■=■≈74. 03,
∴這臺電視機是29英寸.
四、 受臺風影響嗎?
例4 臺風是一種自然災(zāi)害,它以臺風中心為圓心,在周圍數(shù)十千米范圍內(nèi)形成氣旋風暴,有極強的破壞力. 據(jù)氣象觀測,距沿海某城市A的正南方向240千米的B處有一臺風中心,其中心風力為12級,每遠離臺風中心25千米,風力就會減弱一級,該臺風中心現(xiàn)正以20千米/時的速度沿北偏東30°的方向往C移動,如圖所示,且臺風中心的風力不變,若城市A所受風力達到或超過4級,則稱受臺風影響.
(1) 該城市是否受臺風的影響?請說明理由.
(2) 若會受到臺風影響,那么臺風影響城市的持續(xù)時間有多長?
【分析】本題的特點是臺風中心在不停地移動,而城市位置卻不變,因而要判斷城市是否受臺風影響,關(guān)鍵要看臺風中心離城市最近時,是否會對城市產(chǎn)生影響. 另外,本題還有一個難點就是臺風中心離城市距離在什么范圍內(nèi)才會影響城市,解決這一難點的關(guān)鍵在于求出風力為四級的地方離臺風中心多少距離.
解:(1) 該城市將受到臺風影響.
理由:如圖,過A點作AD⊥BC交于D點,則AD即為城市A距臺風中心所移動路線的最短距離. 若最短處不受臺風影響即全線無影響.
若A城市剛好不受臺風影響,則AD<(12
-4)×25=200(千米). 可以知道距離200千米是影響與不影響的“分水嶺”.
在Rt△ABD中,∠B=30°,AB=240千米,得AD=■AB=■×240=120千米.
此時120<200,所以該城市會受到臺風影響.
(2) 根據(jù)題意可知,當點A距臺風中心不超過200千米,將會受到臺風影響. 設(shè)AE=AF=200,所以當臺風中心從E處移到F處時,該城市會受臺風影響. 由勾股定理得DE=■千米,所以EF=2DE
=320千米. 因為臺風速度是每小時20千米,所以臺風影響該城市持續(xù)時間為320/20=16(小時).