“勾股”破解“诗歌”
2013-04-12朱海峰
初中生世界·八年级 2013年12期
我国明朝数学家程大位(1533~1606年)写过一本数学著作叫做《直指算法统宗》,其中有一道与荡秋千有关的数学问题是用《西江月》词牌写的:
平地秋千未起,踏板一尺离地.
送行二步与人齐,五尺人高曾记.
仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉.
良工高士素好奇,算出索长有几?
词写得很优美,翻译成现代汉语大意是:
有一架秋千,当它静止时,踏板离地1尺,将它往前推送10尺(每5尺为一步),秋千的踏板就和人一样高,这个人的身高为5尺,如果这时秋千的绳索拉得很直,试问它有多长?
下面我们用勾股定理的知识求出答案.
如图,设绳索AC
=AD=x(尺),
则AB=(x+1)
-5(尺),
BD=10(尺),
在Rt△ABD中,由勾股定理得:
AB2+BD2=AD2,即(x-4)2+102=x2,
解得x=14.5,
即绳索长为14.5尺.
上面我们用勾股定理处理了中国古诗词中的一道数学问题. 我们深知,勾股定理是世界的,就让我们再随着勾股定理到古印度看看吧!
在印度数学家拜·斯加罗的著作中,记载了一个有趣的“荷花问题”:
平平湖水清可鉴,面上半尺生红莲.
出泥不染亭亭立,忽被强风吹一边.
渔人观看忙向前,花离原位二尺远.
能算诸君请解题,湖水如何知深浅?
请你用学过的数学知识回答这个问题. 此诗的大意是:
在平静的湖面上,有一朵荷花高出水面0.5尺,忽然一阵狂风把荷花吹在水中淹没了,最后荷花垂直落到湖底. 到了秋天,渔翁发现,落到湖底的荷花离根部有2尺远,你知道这个湖的水深是多少尺吗?(这道题让你想起教材上曾引《九章算术》“引葭赴岸”问题吗?)
参考答案:示意图略. 这个湖的水深是3.75尺.