如何用一张边长20cm的正方形纸做出一个容积最大的无盖长方体

Ivy

<p class="ql-block">思考过程:</p><p class="ql-block"><b style="color: rgb(22, 126, 251);">1.如何做无盖长方体?</b></p><p class="ql-block">把正方形的四个角减去等长的四个小正方形,然后折起来,不就做成了吗!</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b style="color: rgb(22, 126, 251);">2.怎样求容积?</b></p><p class="ql-block">假设减去的小正方形边长为a,那么长方体的高就是a,底面就是边长为20-2a的正方形,所以</p><p class="ql-block">容积=(20-2a)*(20-2a)*a</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b style="color: rgb(22, 126, 251);">3.怎样容积最大呢?</b></p><p class="ql-block">我来逐一尝试测算,为了方便实验,我把a的取值取整数,<span style="font-size: 18px;">因为纸边长20,两边都要减去一个正方形,那么最大也就是减去9。所以我把a取</span>为1.2.3.4.5.6.7.8.9来做测算。</p> <p class="ql-block">然后,我把每步测算列表做图,你就会发现它有个峰值,那就是当a=3时,容积最大。</p> <p class="ql-block"><b style="color: rgb(176, 79, 187); font-size: 18px;">这样是不是就结束了呢?</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">别着急,先来看看我的制作过程吧</p> <p class="ql-block">首先,准备好所需材料</p> <p class="ql-block">看,我画好了从1到9对应的小正方形</p> <p class="ql-block">然后减去四个角</p> <p class="ql-block">折起来,怎么样,大功告成了</p> <p class="ql-block"><b style="color: rgb(176, 79, 187);">其实,这还不是最终答案。</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">因为我只是取整测算了,后来,我再继续测算,取</p><p class="ql-block">a=2.9,3.1,3.2,3.3,3.4</p><p class="ql-block">得出对应的容积分别为</p><p class="ql-block">584.756,590.364,591.872,592.548,592.416</p><p class="ql-block">由此又进一步精确到a=3.3时,容积最大</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">再继续往下,测算</p><p class="ql-block">a=3.29,3.31,3.32,3.33,3.34</p><p class="ql-block">最后我惊喜的发现</p><p class="ql-block"><b style="color: rgb(237, 35, 8);">当a=3.33时容积最大</b></p><p class="ql-block"><b style="color: rgb(237, 35, 8);"><span class="ql-cursor"></span></b></p><p class="ql-block"><b style="color: rgb(255, 138, 0);">我大胆的推测,如果再往下测,会不会是a=3.33333……时,容积最大?</b></p> <p class="ql-block">你看,如果我不继续思考,可能答案就停留在a=3那里,但其实,并非如此!</p> <p class="ql-block"><span style="color: rgb(22, 126, 251);">从这次小研究,我发现了数学很有意思,也很严谨,很多事情都有他的数学规律和秘密,等待我们继续去探究。</span></p> <p class="ql-block">其实,我还有个小疑问,我有没有可能不做测算,而是从公式推导来论证或者求出这个答案呢?</p>