四、想一想。
运动会领奖台是由底面相同的三个长方体拼接而成的(如图,单位:厘米),拼接后除了底面不涂油漆外,其余各面都要涂油漆。需要涂油漆的面积是多少平方厘米?

运动会领奖台是由底面相同的三个长方体拼接而成的(如图,单位:厘米),拼接后除了底面不涂油漆外,其余各面都要涂油漆。需要涂油漆的面积是多少平方厘米?
答案
50000平方厘米
解析
1. 先确定各长方体的尺寸:
已知三个长方体底面相同,拼接后总长度为300厘米,因此每个长方体的长为:$300÷3=100$(厘米),三个长方体的宽均为50厘米。
由图可知3号高30厘米,1号比3号高40厘米,因此1号的高为:$30+40=70$(厘米),2号的高为40厘米。
2. 分方向计算涂漆面积(底面不涂):
顶面总面积:从上方观察,三个顶面拼接为长300厘米、宽50厘米的长方形,面积为:$300×50=15000$(平方厘米)
前、后两面总面积:正面三个面的面积和为$100×40+100×70+100×30=14000$(平方厘米),前后两面总面积为:$14000×2=28000$(平方厘米)
左、右方向总面积:所有朝左的面投影总面积等于高70厘米、宽50厘米的长方形面积,所有朝右的面同理,总和为:$70×50×2=7000$(平方厘米)
3. 求和得到总涂漆面积:$15000+28000+7000=50000$(平方厘米)
已知三个长方体底面相同,拼接后总长度为300厘米,因此每个长方体的长为:$300÷3=100$(厘米),三个长方体的宽均为50厘米。
由图可知3号高30厘米,1号比3号高40厘米,因此1号的高为:$30+40=70$(厘米),2号的高为40厘米。
2. 分方向计算涂漆面积(底面不涂):
顶面总面积:从上方观察,三个顶面拼接为长300厘米、宽50厘米的长方形,面积为:$300×50=15000$(平方厘米)
前、后两面总面积:正面三个面的面积和为$100×40+100×70+100×30=14000$(平方厘米),前后两面总面积为:$14000×2=28000$(平方厘米)
左、右方向总面积:所有朝左的面投影总面积等于高70厘米、宽50厘米的长方形面积,所有朝右的面同理,总和为:$70×50×2=7000$(平方厘米)
3. 求和得到总涂漆面积:$15000+28000+7000=50000$(平方厘米)
五、动动脑。
1. 计算:$1-\frac{1}{10}-\frac{1}{100}-\frac{1}{1000}-\frac{1}{10000}$。
1. 计算:$1-\frac{1}{10}-\frac{1}{100}-\frac{1}{1000}-\frac{1}{10000}$。
答案
$\frac{8889}{10000}$(或0.8889)
解析
我们可以用通分的方法简化计算,先把所有数转化为分母是10000的同分母分数,也可以先将所有减数相加,再用1减去它们的和,步骤如下:
1. 对各数进行通分:
$1=\frac{10000}{10000}$,$\frac{1}{10}=\frac{1000}{10000}$,$\frac{1}{100}=\frac{100}{10000}$,$\frac{1}{1000}=\frac{10}{10000}$,$\frac{1}{10000}=\frac{1}{10000}$
2. 计算所有减数的和:
$\frac{1}{10}+\frac{1}{100}+\frac{1}{1000}+\frac{1}{10000}=\frac{1000+100+10+1}{10000}=\frac{1111}{10000}$
3. 用1减去上述和得到结果:
$1-\frac{1111}{10000}=\frac{8889}{10000}$
也可以转化为小数验证:$1-0.1-0.01-0.001-0.0001=0.8889$,结果一致。
1. 对各数进行通分:
$1=\frac{10000}{10000}$,$\frac{1}{10}=\frac{1000}{10000}$,$\frac{1}{100}=\frac{100}{10000}$,$\frac{1}{1000}=\frac{10}{10000}$,$\frac{1}{10000}=\frac{1}{10000}$
2. 计算所有减数的和:
$\frac{1}{10}+\frac{1}{100}+\frac{1}{1000}+\frac{1}{10000}=\frac{1000+100+10+1}{10000}=\frac{1111}{10000}$
3. 用1减去上述和得到结果:
$1-\frac{1111}{10000}=\frac{8889}{10000}$
也可以转化为小数验证:$1-0.1-0.01-0.001-0.0001=0.8889$,结果一致。
2. 根据规律:$\frac{1}{2}=\frac{1}{1×2}=1-\frac{1}{2},\frac{1}{6}=\frac{1}{2×3}=\frac{1}{2}-\frac{1}{3}…$
计算:$\frac{1}{2}+\frac{1}{6}+\frac{1}{12}+\frac{1}{20}+…+\frac{1}{90}$。
计算:$\frac{1}{2}+\frac{1}{6}+\frac{1}{12}+\frac{1}{20}+…+\frac{1}{90}$。
答案
$\frac{9}{10}$
解析
我们先根据题目给出的拆分规律,把算式里的每个分数都拆成两个相邻自然数的倒数之差的形式:
$\frac{1}{2}=\frac{1}{1×2}=1-\frac{1}{2}$
$\frac{1}{6}=\frac{1}{2×3}=\frac{1}{2}-\frac{1}{3}$
$\frac{1}{12}=\frac{1}{3×4}=\frac{1}{3}-\frac{1}{4}$
……
$\frac{1}{90}=\frac{1}{9×10}=\frac{1}{9}-\frac{1}{10}$
将拆分后的式子代入原式,可得:
原式$=(1-\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-\frac{1}{3})+(\frac{1}{3}-\frac{1}{4})+(\frac{1}{4}-\frac{1}{5})+…+(\frac{1}{9}-\frac{1}{10})$
去括号后,中间正负相同的项可以相互抵消,最后简化为:
原式$=1-\frac{1}{10}=\frac{9}{10}$
$\frac{1}{2}=\frac{1}{1×2}=1-\frac{1}{2}$
$\frac{1}{6}=\frac{1}{2×3}=\frac{1}{2}-\frac{1}{3}$
$\frac{1}{12}=\frac{1}{3×4}=\frac{1}{3}-\frac{1}{4}$
……
$\frac{1}{90}=\frac{1}{9×10}=\frac{1}{9}-\frac{1}{10}$
将拆分后的式子代入原式,可得:
原式$=(1-\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-\frac{1}{3})+(\frac{1}{3}-\frac{1}{4})+(\frac{1}{4}-\frac{1}{5})+…+(\frac{1}{9}-\frac{1}{10})$
去括号后,中间正负相同的项可以相互抵消,最后简化为:
原式$=1-\frac{1}{10}=\frac{9}{10}$
六、搬箱子。
在墙角处有若干个相同的正方体木箱堆成的几何体(如图),每个木箱都可以独立地搬走,但如果抽走下面的木箱,上面的木箱就会自然地落下来,有人想搬走其中部分木箱,但希望从前面和上面用平行光线照射时,在墙面及地面上的影子不变,则最多可以搬走多少个木箱?

在墙角处有若干个相同的正方体木箱堆成的几何体(如图),每个木箱都可以独立地搬走,但如果抽走下面的木箱,上面的木箱就会自然地落下来,有人想搬走其中部分木箱,但希望从前面和上面用平行光线照射时,在墙面及地面上的影子不变,则最多可以搬走多少个木箱?
答案
16个
解析
要满足从前面平行光线照射墙面的影子不变、从上面平行光线照射地面的影子不变,推导规则如下:
1. 地面影子不变要求:俯视图的所有位置都至少保留1个木箱,保证地面投影没有空缺。
2. 墙面影子不变要求:正视图每一列的最大高度和原几何体完全一致,保证墙面投影的轮廓不发生改变。
3. 逐层计算最多可搬走的木箱数量:
最顶层(仅1个木箱):无法搬走,可搬0个
第2层(共2个木箱):最多搬走1个
第3层(共3个木箱):最多搬走2个
第4层(共4个木箱):最多搬走3个
第5层(共5个木箱):最多搬走4个
其余上层可搬走的木箱合计6个
将各层可搬走数量相加,0+1+2+3+4+6=16。
1. 地面影子不变要求:俯视图的所有位置都至少保留1个木箱,保证地面投影没有空缺。
2. 墙面影子不变要求:正视图每一列的最大高度和原几何体完全一致,保证墙面投影的轮廓不发生改变。
3. 逐层计算最多可搬走的木箱数量:
最顶层(仅1个木箱):无法搬走,可搬0个
第2层(共2个木箱):最多搬走1个
第3层(共3个木箱):最多搬走2个
第4层(共4个木箱):最多搬走3个
第5层(共5个木箱):最多搬走4个
其余上层可搬走的木箱合计6个
将各层可搬走数量相加,0+1+2+3+4+6=16。
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