周长相等的矩形和正方形,为什么正方形面积最大? 公式证明:周长相等的矩形和正方形,为什么正方形面积最大?

\u5468\u957f\u76f8\u7b49\u7684\u77e9\u5f62\u548c\u6b63\u65b9\u5f62\uff0c\u4e3a\u4ec0\u4e48\u6b63\u65b9\u5f62\u9762\u79ef\u6700\u5927

\u89e3\u6790\uff1a\u8bbe\u5468\u957f\u4e3aC\uff0c
\u5219\u957f\u65b9\u5f62\u7684\u957f\u4e0e\u5bbd\u7684\u548c\u4e3aC/2\uff0c\u6b63\u65b9\u5f62\u7684\u8fb9\u957f\u4e3aC/4\uff0c
\u957f\u65b9\u5f62\u7684\u9762\u79ef\u4e3a\u957f\u4e58\u5bbd\uff0c \u6b63\u65b9\u5f62\u7684\u9762\u79ef\u4e3aC^2/16\uff0c
\u7531\u57fa\u672c\u4e0d\u7b49\u5f0f\uff1a\u957f\u4e58\u5bbd<=(\u957f+\u5bbd)^2/4
=[(C/2)^2]/4
=C^2/16
\u5373\uff1a\u957f\u65b9\u5f62\u7684\u53f3\u79ef<=\u6b63\u65b9\u5f62\u7684\u9762\u79ef\uff0c
\u6240\u4ee5 \u5468\u957f\u76f8\u7b49\u7684\u77e9\u5f62\u548c\u6b63\u65b9\u5f62\uff0c\u6b63\u65b9\u5f62\u9762\u79ef\u6700\u5927

\u4ee4\u957f\u65b9\u5f62\u7684\u8fb9\u957f\u4e3aa\uff0cb\uff0c\u5219\u5468\u957f=2a+2b
\u6b63\u65b9\u5f62\u5468\u957f=\u957f\u65b9\u5f62\u5468\u957f=2a+2b
\u6b63\u65b9\u5f62\u8fb9\u957f=\uff082a+2b)/4=(a+b)/2

\u957f\u65b9\u5f62\u9762\u79ef\uff1aab
\u6b63\u65b9\u5f62\u9762\u79ef = {(a+b)/2}^2 = 1/4(a^2+b^2+2ab) = 1/4 { (a-b)^2+2ab+2qb } = 1/4(a-b)^2 + ab
\u957f\u65b9\u5f62\u7684\u957f\u2260\u5bbd
\u2234a-b\u22600
\u2234\uff08a-b)^2\uff1e0
\u2234\u6b63\u65b9\u5f62\u9762\u79ef = 1/4(a-b)^2 + ab \uff1e ab = \u957f\u65b9\u5f62\u9762\u79ef

圆的面积最大。

长方形的面积为:长×宽、周长为2×(长+宽);正方形的面积为:边长的平方、周长为4×变长;圆的面积为π×半径的平方、周长为2π×半径。

如此一来。现设周长为单位1,那么长方形的话,长+宽=1/2,如果长是1/3,那么宽则是1/6,面积为1/18,而正方形的话,变长为1/4,面积为1/16。可以证明相同周长下,正方形的面积总会比长方形的面积大。

最后比较圆与正方形的面积,同样是利用单位1。圆的半径是1/(2π),那么面积是1/(4π),正方形的面积上面已算为1/16,因为知道4π小于16,作为分母,因此1/(4π)大于1/16。

简介

设长方形的长宽分别为A,B;正方形边长为C。

则A+B=2C,且A≠B。

两边同时平方得:

4CC=AA+4AB+BB-2AB。

整理得:

4CC-4AB=AA+BB-2AB=(A-B)(A-B)。

因为(A-B)(A-B)≥0。

即4CC-4AB≥0。

CC-AB≥0。

因为A≠B,则CC-AB>0。

而CC为正方形的面积,AB为长方形的面积。

因此正方形的面积大于长方形的面积。



具体见下图,其实用简单的数字相乘也可以得出同样的结论,比如说2x2>1x3,15x15>14x16等等。



这个其实只要记住一点就行了,就是:
当两数的和一定的情况下,两数差越小,它们的积越大。
如果一定要证明,这里引用作业帮里面的一个解答。
用平方差公式证明:

设正方形边长为m,两邻边的和为2m,正方形面积为m^2

变为长方形时,边长的关系为m+n和m-n
,长方形的面积为(m+n)(m-n)=m^2-n^2

可见,长方形的面积总是比正方形面积小n^2

所以,在周长一定的情况下,正方形面积最大。

一个四边形,如果长与宽的数字相差越大,这个四边形的面积就越小,如果长与宽的数字相差越小,这个四边形的面积就越大,由于正方形的边长一样大,所以周长相等的四边图形正方形的面积是最大的,因为我曾经计算过,所以我了解,希望你喜欢。

设矩形长为a,宽为b,则它的面积为ab.
正方形的周长与上述矩形相等,则边长为(a+b)/2,其面积为[(a+b)/2]^2,
[(a+b)/2]^2-ab=(a-b)^2/4≥0,
当且仅当a=b时取等号,
所以周长相等的长方形中,正方形的面积最大。

  • 鏈変竴涓闀挎柟褰㈠拰涓涓姝f柟褰,瀹冧滑鐨鍛ㄩ暱鐩哥瓑,
    绛旓細鏍规嵁棰樻剰浣滃嚭涓や釜鍛ㄩ暱涓鏍风殑鍥惧舰鍗冲彲銆姝f柟褰紝鏄壒娈婄殑骞宠鍥涜竟褰箣涓锛屽嵆鏈変竴缁勯偦杈鐩哥瓑锛屽苟涓旀湁涓涓鏄洿瑙掔殑骞宠鍥涜竟褰㈢О涓烘鏂瑰舰锛屽張绉版鍥涜竟褰傛鏂瑰舰锛屽叿鏈鐭╁舰鍜鑿卞舰鐨勫叏閮ㄧ壒鎬с傛鏂瑰舰鎬ц川 锛1锛夊洓鏉¤竟閮界浉绛夈傦紙2锛夊杈瑰钩琛岋紝閭昏竟鍨傜洿銆傦紙3锛夊瑙掔嚎鐩哥瓑锛屽钩鍒嗭紝涓斿钩鍒嗗瑙掞紙瀵硅绾挎妸瀹...
  • 鍦鍛ㄩ暱鐩哥瓑鐨勭煩褰㈠拰姝f柟褰涓皝鐨勯潰绉ぇ
    绛旓細姝f柟褰鐨勯潰绉ぇ 璁炬鏂瑰舰杈归暱C 姝f柟褰=C²鐭╁舰S=(C+B)(C-B) =C²-B²鏄剧劧:C²>C²-B²(寮忎腑B=鐭╁舰闀-C)
  • 鍛ㄩ暱鐩哥瓑涓轰粈涔堟鏂瑰舰鐨勯潰绉瘮闀挎柟褰澶
    绛旓細瑙i噴濡備笅锛氳闀挎柟褰㈠拰姝f柟褰㈢殑鍛ㄩ暱涓篖锛屽垯姝f柟褰㈢殑杈归暱=L/4锛岄潰绉负S=锛圠/4锛塣2=(L^2)/16 璁鹃暱鏂瑰舰鐨勪竴杈归暱涓篴锛屽垯鍙﹀涓杈归暱涓猴紙L/2锛-a锛屽垯闀挎柟褰㈤潰绉疭=锛圠/2-a锛墄 a= -(a-L/4)^2 +(L^2)/16,鐢辨鍙煡褰撲笖浠呭綋a=L/4锛岄暱鏂瑰舰闈㈢Н鏈澶э紝鍗充负(L^2)/16锛涘綋0<a<L/4...
  • 涓轰粈涔堝懆闀跨浉绛夌殑涓や釜姝f柟褰,褰㈢姸涓嶅悓鍛?
    绛旓細鍛ㄩ暱鐩哥瓑鐨涓や釜姝f柟褰紝瀹冧滑鐨勫舰鐘朵竴瀹氱浉鍚屻傚垎鏋愯繃绋嬪涓嬶細姝f柟褰㈢殑鎬ц川锛氭鏂瑰舰鐨勪袱缁勫杈瑰垎鍒钩琛岋紝鍥涙潯杈归兘鐩哥瓑锛涘洓涓閮芥槸90掳锛涘瑙掔嚎浜掔浉鍨傜洿銆佸钩鍒嗕笖鐩哥瓑锛屾瘡鏉″瑙掔嚎閮藉钩鍒嗕竴缁勫瑙掋傛牴鎹鏂瑰舰鐨勬ц川锛屽懆闀跨浉绛夌殑涓や釜姝f柟褰紝杈归暱蹇呭畾鐩哥瓑銆傚張鐢变簬涓や釜閮芥槸姝f柟褰紝鏁呭洓鏉¤竟閮界浉绛夈傛晠褰㈢姸...
  • 涓轰粈涔堝懆闀跨浉绛夐暱鏂瑰舰闈㈢Н澶т簬姝f柟褰闈㈢Н
    绛旓細浣犵殑棰樼洰閿欎簡銆傚簲璇ユ槸 鍦鍛ㄩ暱鐩哥瓑鐨勭煩褰涓锛屾鏂瑰舰鐨勯潰绉渶澶с傝鍛ㄩ暱涓 L锛岄暱涓 a锛屽涓 b = (L - 2a)/2銆傞潰绉负 s銆俿 = ab = a(L - 2a)/2 = aL/2 - a²= - (a² - aL/2 + L²/4) + L²/4 = - (a - L/2)² + L²/4 褰...
  • 鍛ㄩ暱鐩哥瓑鐨勯暱鏂瑰舰鍜屾鏂瑰舰,鍝釜闈㈢Н澶т簺?
    绛旓細姝f柟褰鐨勯潰绉ぇ銆傚亣濡鍛ㄩ暱涓4a锛屽垯姝f柟褰㈣竟闀夸负a锛岄潰绉负axa銆闀挎柟褰鐨勯暱锛嬪涓2a锛屽彧鏈夐暱锛濆鏃讹紝闈㈢Н鎵嶈兘涓篴Xa銆
  • 姝f柟褰㈠拰涓涓暱鏂瑰舰鍛ㄩ暱鐩哥瓑,浠栦滑鐨勯潰绉浉绛夊悧?
    绛旓細姝f柟褰紝鏄壒娈婄殑骞宠鍥涜竟褰箣涓銆傚嵆鏈変竴缁勯偦杈鐩哥瓑锛屽苟涓旀湁涓涓鏄洿瑙掔殑骞宠鍥涜竟褰㈢О涓烘鏂瑰舰锛屽張绉版鍥涜竟褰傛鏂瑰舰锛屽叿鏈鐭╁舰鍜鑿卞舰鐨勫叏閮ㄧ壒鎬с傝鍛ㄩ暱涓篊锛屾鏂瑰舰杈归暱涓篴锛岄暱鏂瑰舰闀夸负b銆佸涓篶銆傛牴鎹鏂瑰舰鍛ㄩ暱鍏紡C=4a锛屽垯姝f柟褰㈣竟闀縜=C/4锛涙牴鎹鏂瑰舰闈㈢Н鍏紡S1=杈归暱²锛屽垯姝f柟褰...
  • 鍛ㄩ暱鐩哥瓑鐨勯暱鏂瑰舰鍜屾鏂瑰舰,璋佺殑闈㈢Н澶
    绛旓細=16锛堝钩鏂瑰帢绫筹級锛涜岄暱鏂瑰舰锛氶暱涓庡鐨勫悇鏄細16梅2=8锛堝帢绫筹級锛岄潰绉彲鑳芥槸锛7脳1=7锛堝钩鏂瑰帢绫筹級锛6脳2=12锛堝钩鏂瑰帢绫筹級锛5脳3=15锛堝钩鏂瑰帢绫筹級鈥︹︺傦紙3锛変粠璁$畻杩囩▼鍙互鐪嬪嚭锛岄暱鏂瑰舰鐨鍛ㄩ暱鍥哄畾鏃讹紝闀垮拰瀹借秺鎺ヨ繎锛岄潰绉氨瓒婂ぇ銆傛墍浠ワ紝鍛ㄩ暱鐩哥瓑鐨勯暱鏂瑰舰鍜屾鏂瑰舰锛姝f柟褰㈢殑闈㈢Н瑕佸ぇ涓浜涖
  • 鍛ㄩ暱鐩哥瓑鏃,姝f柟褰㈠拰闀挎柟褰㈣皝鐨勯潰绉ぇ?
    绛旓細涓銆佸師鍥狅細鍋囪鍛ㄩ暱涓篜锛屽垯姝f柟褰㈢殑杈归暱涓篜/4锛岄潰绉负P^2/16銆傝闀挎柟褰㈢殑鍛ㄩ暱涓2(a+b)锛屽叾涓璦鍜宐鍒嗗埆涓洪暱鍜屽銆傚綋闀垮拰瀹界浉绛夋椂锛屽嵆a=b鏃锛岄暱鏂瑰舰鐨勯潰绉渶澶с傛鏃讹紝a=b=(P/2)/2=P/4锛孲=ab=P2/16銆傚洜姝わ紝鍦鍛ㄩ暱鐩哥瓑鐨鏉′欢涓锛屾鏂瑰舰鐨勯潰绉渶澶с備簩銆佹鏂瑰舰锛氭鏂瑰舰鏄寚鍥涙潯杈归兘...
  • 鍛ㄩ暱鐩哥瓑鐨勬鏂瑰舰鍜闀挎柟褰㈠摢涓潰绉ぇ?涓轰粈涔?
    绛旓細姝f柟褰㈢殑澶с傛鏂瑰舰鐨勯潰绉叕寮忎负 杈归暱脳杈归暱锛岄暱鏂瑰舰鐨勯潰绉叕寮忎负 闀棵楀锛岄暱鏂瑰舰鍜屾鏂瑰舰鐨勬瘮杈冿細鍥犱负涓や釜鏁扮殑鍜屼负瀹氬,鍙湁涓や釜鏁扮浉鍚屾椂浠栦滑鐨勭Н鏈澶э紝鎵浠ユ鏂瑰舰鐨勯潰绉澶т簬闀挎柟褰傛墍浠鍛ㄩ暱鐩哥瓑鐨杩欏洓涓紝姝f柟褰㈢殑闈㈢Н鏈澶с備緥濡傦細姝f柟褰㈤潰绉細3脳3=9锛屽懆闀3脳4=12 闀挎柟褰㈤潰绉細4脳2=8锛...
  • 扩展阅读:3年级长方形正方形题 ... 宽6厘米周长26厘米长多少 ... 矩形是什么图形图片 ... 有一大一小两个正方形 ... 3年级凹凸图形周长练习题 ... 周长最短的拼法 ... 拼一拼 怎样拼周长最短 ... 周长一样谁的面积最大 ... 如何拼才能使周长最短 ...

    本站交流只代表网友个人观点,与本站立场无关
    欢迎反馈与建议,请联系电邮
    2024© 车视网