数学知识:初中数学课幂的乘方导入小故事

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很多同学学习数学都会学到幂的乘方,小编整理了一些幂的乘方的小故事,大家一起来看看吧。幂的乘方趣...

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很多同学学习数学都会学到幂的乘方,小编整理了一些幂的乘方的小故事,大家一起来看看吧。

幂的乘方趣味小故事

林明和张君两位同学一起来到书店,要购买一本《趣味数学》,他们在翻看书的出版时间时,偶尔发现了书上标有“开本787×10921/32”的字样,不解其意。回校后他们去问数学老师,刘老师笑着说:“这是裁纸中的数学。”

“裁纸就是裁纸,这与数学有什么相干?”两位同学更加糊涂了。

“你们别着急,让我慢慢讲嘛!”刘老师耐心地说下去,“787(毫米)和1092(毫米)是表示着一张纸的宽和长,符合这个规格的一张纸叫做一整张。”

刘老师边说边在黑板上画了一个矩形表示一整张纸,教室里来听“讲座”的人也越来越多了。

“把这张纸沿长度方向对折起来裁开,就得到两张大小一样的纸,从长、宽和大小上来讲,我们就叫它2开纸。如果再把2开纸沿长度方向对折裁开,就得到4开纸了。依上法,继续对折裁开,就可以得到8开、16开、32开、64开等等。”刘老师在黑板上画出了一连串大大小小的矩形,并标上了它们的相应开数,接着说:

“所谓开数是一张矩形纸的大小规格,多少开的纸,就是指这张小矩形纸是原整张纸的多少分之一。书上标的1/32,就是指一张纸的1/32大小,即32开。书刊的规格不同,常见的杂志多是16开本,我们的课本多是32开本。”

刘老师稍停了一下,同学们在小声地议论着,林明和张君同学又发现了一个新问题,向老师问道:

“如果我们知道了128开的一张纸,您能说出它是一张纸裁了几次而得来的吗?”

同学们的讨论声立刻大了起来,但刘老师并不急于回答这个问题,有的同学主动站出来回答:“128次!”引起了轰堂大笑。刘老师用点拨的方法讲:

“我们把裁纸的规格列出来,2开,4开,8开,16开,32开,64开,128开……然后把这些数值用2的幂的形式表示出来,22,23,24,25,26,27……大家根据裁纸的过程和所得小纸的开数,你们能有什么发现?”刘老师把话停下来,让同学们思考,还是林明和张君同学抢先回答:

“裁纸的次数就等于2的正整数幂的指数。128开,就是因为27=128,所以共裁了7次。”刘老师和同学们都一致同意林明和张君的回答。

这样看来,裁纸当中的数学还真有意思哩!

幂的由来小故事

幂的概念的形成是相当曲折和缓慢的。

我国古代,幂字至少有10种不同的写法,最简单的是“冖”。“幂”作名词用是用来覆盖食物的巾,作动词用就是用巾来覆盖。《说文解字》解释说:“冖,覆也,从一下垂也。”

用一块方形的布盖东西,四角垂下来,就成“冖”的形状。将这意义加以引申,凡是方形的东西也可叫做幂。再进一步推广,矩形面积或两数的积(特别是一个数自乘的结果)也叫做幂。这种推广是从刘徽开始的。

刘徽在263年为《九章算术》作注,在“方田”章求矩形面积法则下面写道:“此谓田幂”。他还说,长和宽相乘的积叫幂。这是在数学文献中第一次出现幂。在“勾股”章中,刘徽表述勾股定理为:“勾股幂合以成弦幂。”这里幂是指边自乘的结果或正方形面积。

300多年以后,李淳凤重注《九章算术》,他不同意刘徽这样使用幂字。到了明朝,有些数学书中完全不使用幂字。

1607年,利马窦和徐光启合译欧几里得《几何原本》,在译本中徐光启重新使用了幂字。他说:“自乘之数曰幂。”这是第一次给幂这个概念下定义。

另一方面,幂的概念的形成还受到国外的影响。1591年,法国数学家韦达的代数名著《分析方法入门》中曾经用拉丁文字表达“幂”,以后译成英文相当于“power”。1935年,我国出版《数学名词》,把“power”译成“幂”,这个术语从此才算确定下来。

幂的乘方课程导入小故事

刚刚参加工作的小朱想起了乘方增加的速度非常快,灵机一动,他对经理说在公司先试干一星期,第一天工资0.01元,第二天工资0.02元,此后每天钱数是前一天的平方,一星期内不发工资,一星期后一次性结算。没想到经理欣然同意,于是两人讲好,并订下合同。

小朱拼命干了一星期,他曾仔细算过:第一天1分,第二天2分,第三天四分,第四天16分,第五天256分,第六天就是65536分,即655元3角6分,工作六天得到将近700元钱。

六天期满,经理当着小朱的面,算了算,才给了小朱3分钱,这是怎么回事?

原来,小朱是按照单位是分来想的,而如果单位是元的话,此后每天钱数是前一天的平方,就是说第三天的工资是0.0004元,第四天是0.00000016元……这样算下来,确实只有3分钱进账。

想明白以后,小朱感叹道:“唉!我只想到乘方增加得非常快,却忘记了底数如果是0到1之间的小数,乘方也会减小的很快呀!”

以上就是一些适合在幂的乘方课程课程中讲解的课前小故事,供大家参考。

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