四难题(四) 江铭辉 五梦网
题一、如图,有一个正三角形每边长10公尺,取其每边的中间点连成一新的正三角形,继续将这第二个正三角形每边取中间点连成第三个正三角形,如此作出第四、第五……至无穷多的三角形。请问这些无穷多三角型周边长度的总和是多少?
题二、如图将一只羊放在一块面积20π平方公尺的正三角形里面,三角形外边被围墙隔离,有一条绳子一端绑着羊,另一端绑在正三角形的一个顶角。请问绑羊的绳子要多长,才能吃掉10π平方公尺的草地?
题三、有27枚硬币其中有一枚是假的,假硬币比26枚其他硬币轻,而26枚硬币重量相等,请问须要用天平称几次才能找出假硬币?
题四、请问下面图案,正方形和三角形,各有几个?加油吧!
解答如下:
题一:从图中我们知道图1的第一个三角形三边和是30公尺,第二个三角形三边和是第一个三角形三边和的1/2,即:
30×(1/2)公尺=30×(1/2)2-1公尺,
第三个三角形三边和是第二个三角形三边和的,即:
30×(1/2)×(1/2)公尺=30×(1/2)3-1公尺,
以此类推,第n个三角形三边和是30×(1/2)n-1公尺
因此所有无穷多三角形周边的和是:
30×﹝1+1/2+(1/2)2+……(1/2)n-1﹞
=30×[ 1-(1/2)n ]/(1-1/2),当n驱近无穷大时,(1/2)n驱近于零。
因此30×﹝1+1/2+(1/2)2+……(1/2)n-1﹞
=30×[ 1-(1/2)n ]/(1-1/2)
=30×2=60(公尺)
题二:
如图,由六个正三角形,构成一个正六边形,面积为120π平方公尺,羊吃掉草的部分为10平方公尺,即等于一个正三角形的一半,设图中圆形面积是正六边形的一半,圆形半径是牵羊的绳长,这样圆形的半径,就是问题的答案。因此圆形面积=r2π=1/2×120π,即:
r2=60
因此r=7.75公尺
题三:
最少称3次,将27个硬币分3组,每组有9枚,第一次称重可以确定假硬币落在哪一组,然后再将有假硬币那一组,再分成3组,每组有3个硬币,称第二次可确定在哪一组(这时每一组只有三个硬币),最后将有假硬币那一组,再分成三组(每组一个硬币),就可找出假硬币。
题四:
正方形有9个,三角形有23个。