巧用实数定方案
2023-01-03王云峰
王云峰
实数在生活中至关重要,我们时时刻刻都能用到它。下面,我们一起来看看生活中的实数问题。
例 为了增加小区的绿化面积,幸福公园准备修建一块面积为121πm2的草坪,草坪周围用篱笆围绕。现从对称美的角度考虑设计了甲、乙两种方案。
甲方案:建成正方形;
乙方案:建成圆形。
(1)如果从节省篱笆费用的角度考虑,你会选择哪种方案呢?请说明理由。
(2)对方案进行审批时发现,修如此大的草坪目的是亲近自然,若按甲、乙两种方案就达不到目的,因此建议用如图1所示的设计方案:建成正方形,正方形里修三条小路,三条小路的宽度相同,这样草坪的实际面积就减少了21πm2,求此方案中小路的宽度。
【分析】(1)从节省篱笆费用的角度考虑,就是比较正方形的周长与圆的周长的大小,选择其中周长较小的即可;(2)将与正方形的边不平行的小路进行平移,再根据修三条小路后草坪的面积列方程求解即可。
解:(1)选择乙方案。
理由如下:设甲方案中正方形的边长为xm。根据题意得 x2=121π。
∴x=11[π]。
∴正方形的周长为4x=44[π](m)。
设乙方案中圆的半径为rm,根据题意得 πr2=121π。
∴r=11。∴圆的周长为2πr=22π(m)。
∵(44[π])2=1936π=4×484π,(22π)2=484π2=π×484π,4>π,
∴(44[π])2>(22π)2。
∴44[π]>22π,即正方形的周长比圆的周长大。
∴从节省篱笆费用的角度考虑,我会选择乙方案。
(2)根据题意可对小路进行如图2所示的平移。设小路的宽度为ym。根据题意,得(11[π]-y)2=121π-21π。
∴(11[π]-y)2=100π。
∴11[π]-y=10[π]。
∴y=[π]。
答:此方案中小路的寬度为[π]m。
比较正无理数的大小,我们可采用平方法,即将无理数进行平方,平方的结果较大的无理数也较大。
(作者单位:江苏省盐城市葛武初级中学)