关注生活中的平移
2014-04-29丁洁
一、 生活中的平移现象
生活中的平移现象随处可见,如列车在笔直轨道上行驶,生产线上的传送带传送产品,物体随升降电梯上下移动,推拉门窗等等.
二、 建筑物的平移
建筑物碍事了怎么办?拆掉吗?我们是否也可以将它平移呢?
南京的江南大酒店,建成于1995年,是一座星级酒店,总建筑面积5 424 m2,总重约为8 000吨. 2001年由于新模范马路的拓宽,大楼就碍事了,拆掉的话,又耗时又可惜. 通过论证决定采用整体平移技术让它向后平移26米.
江南大酒店原造价为1 860万元左右,此次平移费用约为400万元,总经理高兴地说:“用不到造价的钱,保留了江南大酒店,而且节省了两年的工程时间,划算得很. ”
建筑物的平移在现实生活中应用得较多,还有上海的音乐厅,建于1930年,混响时间1.5秒,是最适合交响乐演奏的场所. 这座由华人设计师设计的建筑体现了西洋古典建筑风格,是国家文物保护对象. 可是,随着城市发展,人来车往时常干扰音乐厅的演出,音乐厅内舞台面积狭小,又无停车位,上海市政府决定把上海音乐厅纳入人民广场改造的整体工程,将音乐厅整体向南平移100米左右,同时音乐厅的门面朝向也由坐南朝北改为坐北朝南. 2003年6月17日,已过古稀之年的上海音乐厅经半年平移施工后成功平移到了新的位置.
建筑物平移技术在国外最早应用于20世纪20年代,掌握该项技术的主要是东欧、前苏联及欧美少数几个国家. 中国掌握建筑物平移技术相对较晚,大约是在20世纪80年代,但发展迅速,且日臻成熟. 目前,中国的建筑物平移技术在世界处于领先地位.
三、 平移的应用
平移在生活中应用广泛,还是一种重要的数学思想方法,下面我们用平移方法来解决几个生活中的问题.
1. 地毯至少需要多少米
如图1,一个楼梯沿水平方向的总长度为5米,总高度为4米. 若在楼梯上铺地毯,至少需要多少米?
【解析】如图1,将竖直的线段都平移到BC上,将水平的线段都平移到AB上,由此可知折线的长等于AB与BC的和,故地毯的总长至少为5+4=9(米).
【点评】运用平移化局部为整体,化折线为线段是解决这类题的常用方法.
2. 菜园的面积有多少
如图2,长方形ABCD是小红家的菜地,中间有交错的田间小路,一条是长方形小路,一条是平行四边形小路,空白部分是菜地,计算小红家菜地的面积是多少?
【解析】为了求解菜地部分的面积,我们不妨将含有菜地的四个空白四边形作平移,得到一个长方形(如图3,注意图2、3中阴影图形宽都是c),其长为(a-c),宽为(b-c),面积为(a-c)(b-c).
【点评】本题是计算菜地的面积,却隐含了平移的知识,通过平移变换,避免了对图形的分割,使求解简洁、方便,体现了数学知识与生活的紧密联系.
当然,如果上面的小路不是规则的图形(如图4~6),只要宽度处处相等,也可以通过平移得到同样的结果(如图7).
(作者单位:江苏省连云港市东港中学东校区)