巴霍姆之死_数学家故事 - 查字典数学网
数学巴霍姆之死
首页>数学杂谈>数学家故事>巴霍姆之死

巴霍姆之死

2016-10-26 收藏

19世纪俄国文学巨匠列夫托尔斯泰在《一个人需要很多土地吗?》这本小册子中叙述了这样一个故事。

巴霍姆到草原去购买土地。卖地的酋长出了一个奇怪的地价:谁出1000卢布,谁就可以得到土地,只要他在日出时从规定的地点出发,在日落前返回原出发地,那么他所走过的线路圈起的土地就全部归属于他。但是,如果他在太阳落山前赶不回原出发地,那么走得再多也得不到半点土地,同时那1000卢布也就算白花了。

巴霍姆觉得这个条件对自己有利,于是就付了1000卢市,接受了这笔买卖。他决心拿出吃奶的劲,跑出最远的路,获得尽可能多的土地。

第二天,太阳刚刚从地平线升起.巴霍姆就赶忙在草原上大踏步向前走去。他走啊,走啊,走了足足有10公里,这才朝左拐弯;接着又走了很久,才再向左拐弯;然后他又走了2公里,这时,他看到天色不早,也早已累得不行了,可是离清晨出发的地方还足有15公里,于是不得不马上改变方向,径直朝出发地点拼命跑去。最后,巴霍姆总算在日落之前赶回了原地,但他却丝毫未能捞到便宜。因为他劳累过度,待到出发地点,还未站稳,就两腿一软。口吐鲜血死了。

托尔斯泰写这个故事,是为了讽刺有些人要财不要命的贪婪本性。

但是,我们读这个故事时,不仅会对巴霍姆因贪心丢了自己的命而感叹万分,同时,我们还会发现,他如果多具备一些数学知识,本来是可以少跑些路却多围一些土地的。

实际上,在这一天中,巴霍姆走过的路线如图1所示,是一个梯形,他所走过的路程,是这个梯形的周长。从图1中可以看出,梯形ABCD的周长是:

巴霍姆之死1

图1

AB+BC+CD+DA。

由已知,AB=10公里,CD=2公里,DA=15公里。

在Rt三角形ADE中,根据勾股定理,可求得直角边DE的长是:

由于BC=DE,因此巴霍姆一共走了

10+12.7+2.15=39.7(公里)

而梯形ABCD的面积是:巴霍姆之死2

我们可以知道,在平面上周长相等的n边形中,正n边形所围的面积最大。比如,若四边形ABCD不是一梯形而是一个正方形,那么当边长是9公里时,其面积可达81平方公里,而这时它的周长只有36公里。也就是说,巴霍姆如果走过的线路可以围成一个正方形,那么他起码可以少走3.7公里,但是多围出48平方公里的土地。

实际上,在平面上一切等周长的封闭图形中,圆所围成面积最大。

因此,如果巴霍姆走的线路是一个以5公里为半径的圆,那么,这个圆所围的面积是78.5平方公里,而这个圆的周长只有31.4公里。也就是说,他少走83公里所围出的地却比他原来围的地多出2.3平方公里。

如果巴霍姆走的线路是一个以6公里为半径的圆,那么,这个圆的周长是37.7公里,面积是113.0平方公里。即巴霍姆可以少走2公里的路,但多得到36.8平方公里的士地。

巴霍姆如果多懂些数学知识,少一些贪婪,也许他能幸免一死吧?

查看全部
推荐文章
猜你喜欢
附近的人在看
推荐阅读
拓展阅读
大家都在看

分类
  • 级别
  • 年级
  • 类别
  • 版本
  • 上下册
学习阶段
小学
初中
高中
不限
年级
一年级 二年级
三年级 四年级
五年级 六年级
初一 初二
初三 高一
高二 高三
小考 中考
高考
不限
类别
数学教案
数学课件
数学试题
不限
版本
人教版 苏教版
北师版 冀教版
西师版 浙教版
青岛版 北京版
华师大版 湘教版
鲁教版 苏科版
沪教版 新课标A版
新课标B版 上海教育版
部编版
不限
上下册
上册
下册
不限