直线植树问题“加1”法值得商榷的观点,笔者在《教学月刊2009.3》期、《中小学数学2009.12》期、《广东教育2011.7-8》期等报刊杂志先后从不同的视角发表了多篇文章,并提出“间距中点”法才是直线植树问题的真正解法,接下来我们就来聊聊关于有关中点的定理?以下内容大家不妨参考一二希望能帮到您!

有关中点的定理(发现了间距中点法)

有关中点的定理

直线植树问题“加1”法值得商榷的观点,笔者在《教学月刊2009.3》期、《中小学数学2009.12》期、《广东教育2011.7-8》期等报刊杂志先后从不同的视角发表了多篇文章,并提出“间距中点”法才是直线植树问题的真正解法。

最近,笔者读到一篇《植树公式及例题》的好文章,文章首先介绍现行植树公式,接着选用了相关例题。笔者对原作者的“例题1”特别有兴趣,故摘录如下:

植树公式及例题

一、在线段上的植树问题可以分为以下三种情形。

1、如果植树线路的两端都要植树,那么植树的棵数应比要分的段数多1,即:棵数=段数 1。

2、如果植树线路只有一端要植树,那么植树的棵数和要分的段数相等,即:棵数=段数。

3、如果植树线路的两端都不植树,那么植树的棵数比要分的段数少1,即:棵数=段数-1。

4、如果植树路线的两边与两端都植树,那么植树的棵数应比要分的段数多1,再乘2,即:棵树=段数 1再乘2。

二、在封闭线路上植树,棵数与段数相等,即:棵数=段数。

三、在方形线路上植树,如果每个顶点都要植树。则棵数=(每边的棵数-1)×边数。

例题1,长方形场地:一个长84米,宽54米的长方形苹果园中,苹果树的株距是2米,行距是3米.这个苹果园共种苹果树多少棵?

解法一:

①一行能种多少棵?84÷2=42(棵).|

②这块地能种苹果树多少行?54÷3=18(行).

③这块地共种苹果树多少棵?42×18=756(棵).

如果株距、行距的方向互换,结果相同:

(84÷3)×(54÷2)=28×27=756(棵).

解法二:

①这块地的面积是多少平方米?

84×54=4536(平方米).

②一棵苹果树占地多少平方米?

2×3=6(平方米).

③这块地能种苹果树多少棵?

4536÷6=756(棵).

当长方形土地的长、宽分别能被株距、行距整除时,可用上述两种方法中的任意一种来解;当长方形土地的长、宽不能被株距、行距整除时,就只能用第二种解法来解.(余下略)

笔者认为《例题1》解答得很具体很完整,而且采用2种方法解答,计算结果完全相同,还分析了长、宽分别不能被株距、行距整除时会出现的情况,提出解决办法,挺完美的。除此之外,笔者还得感谢原作者对“间距中点”法的验证之大功。

原作者首先提到的是《在线段上的植树问题可以分为以下三种情形》, 即“加1”法,“不加不减”法和“减1”法。原文是:

1、如果植树线路的两端都要植树,那么植树的棵数应比要分的段数多1,即:棵数=段数 1。

2、如果植树线路只有一端要植树,那么植树的棵数和要分的段数相等,即:棵数=段数。

3、如果植树线路的两端都不植树,那么植树的棵数比要分的段数少1,即:棵数=段数-1。

鉴于原作者的解法一:①一行能种多少棵?84÷2=42(棵)

笔者不禁要问:“一行”是不是属于线段?“一行能种多少棵?”是不是属于“在线段上的植树问题”?如果是属于在线段上的植树问题,那么为什么不采用上述规定的3种解法之一种呢?再说,“ 84÷2=42(棵)”的列式及答案何据而来?

也许有人会说:“这里是既不‘加1’也不‘减1’,直接等于段数。”(尽管此回答与现行数学教材直线植树问题解法相矛盾,还是继续讨论)笔者认为42段没有错,42棵也没有错。可是你无法把42棵树栽种在84米长的一行内。若两端都栽种,则需要43棵;若两端都不栽种,只要41棵,这两种方法都行不通。只栽一端刚好42棵,行吗?答案也是否定的。请问你从哪一端开始栽种?你栽了这一端必然空着另一端,在两端中必定会空着一端,对吗?这是现行数学教材采用“端点”法解答直线植树问题的弊端。

那么,能不能把树栽种在每一段的中间啊?当然可以。哈哈,这不是对接上了作者提出的“间距中点”法思路吗?“间距中点”法即从该植树段(线段)两端点的任意一端的第一个间距中点处植下第一棵树,以下依次按间距长度种植,这样,距另一端的最后一个间距中点处就刚好植完了计划所植的树。另一方面,从算理上分析,可以先求出该植树段含有多少个这样的间距,然后在每个间距的中点植树。用这种方法植树,植树棵数正好等于间隔数,公式是:植树总长度÷间距长度=植树棵数(间隔数)。按照“间距中点”法种植,把每一棵树都栽种每一个间距的中点,即分别栽种在42个段的中点,也就是刚好42棵树。

每行栽种42棵的结果终于出来了,该栽种多少行呢?54÷3=18(行)的答案成立吗?笔者认为,18行的行数没有错,关键是确定每行栽种的位置关系,假如每行栽种42棵,而这18行在这个长方形中该如何落实呢?哪里为第一行呢?也得依靠“间距中点”法。按“间距中点”法思路,树应该栽种在“行距中点连线与株距中点连线的交点”。那么,这个长84米,宽54米的长方形地块刚好画出756个交点,也就是可以栽种756棵苹果树。而且,这756个交点与原作者解法二中2×3或3×2的756个长方形的2条对角线交点分别相重合,因此,不但植树棵数相同而且植树点也相重合。

笔者认为,在直线(线段)植树问题上,“间距中点”法与“加1(减1)”法的分歧焦点在于栽种点的位置关系上,说到底是“中点”法与“端点”法的探讨。

采用“间距中点”法解答植树问题,能与封闭植树问题相匹配(植树棵数等于间隔数),还与平面植树问题相印证(前面所述)。“间距中点”法是直线植树问题真正的解法。

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