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五年级:美妙数学之“牛顿植树问题”(0430五)

时间:2024-06-05 06:07:09

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五年级:美妙数学之“牛顿植树问题”(0430五)

“植树问题”大家应该非常熟悉了,今天我们要研究的是牛顿植树问题。

植树问题有这样几种基本的情况:两端都栽、只载一端、两端都不载。

架设电线杆、摆放花盆等等,生活中的很多问题也跟“植树问题”有关。

一起来看看牛顿研究的植树问题吧!

牛顿植树问题

9棵树栽9行,每行3棵,要怎样栽?

我先来试试!

9÷3=3(行)

用画图法来表示,一目了然!但栽3行还远远不够呢?

在这幅图中,我们可以从不同的方向观察:横着看有3行,竖着看有3行,再加上对角线2行,一共是8行。

但是还少了一行,怎么办呢?

小提示:8行树的栽法中,很多棵树都被重复利用了。所以想要栽更多行树,就要把更多的树重复利用。

只要把图中的不在同一行的三棵树变成同一行就好了!

我想到了!把②号位置的 这棵树往右移一些,让图中这三棵树能在同一行。这样少了原先最左边这一行,增加了两行,一共就是9行了。

图1 图2

如果这样想,把右边中间的这棵树往左移,也可以多一行,一共可以栽10行了!

图1 图2

同学们真会思考!大数学家牛顿也思考过这样的问题,那他又是解决的呢?一起来看看吧!

九树九行

九树十行

牛顿也研究了9棵树在如何栽10行的问题:

除了这个对称的图形,还有一些不对称的图形也能解决这个植树问题。

在这些图中,每棵树都被充分利用了。其实,这是9棵树每行3棵能栽的最多行数了。

解决这样的数学问题,可以把你的想法通过画图表示出来,会更清楚哦!如果遇到困难,不妨看一看和最终目标还差多远,换个角度思考

问题,就能找到办法哦!

其他植树问题

1.杰克逊的研究

(1)每行3棵,最多栽几行?

(2)每行4棵,最多栽几行?

2.杜德尼的研究

16棵树,每行4棵,栽成16行,如何栽?

同学们,你们也不妨也动手画一画这样植树问题,期待大家的作品哦!

制作:毛千卉 审核:王世彦

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