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北京市面积计算方法及特点

时间:2023-07-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:根据这个道理,我们要知道北京市的面积,只要算出北京市在地图上的面积,就可以推算出来了。但是,北京市在地图上的形状,并不是简单的几何图形,它的面积怎样计算呢?如果想要计算某个图形的面积,我们就把格点板放在图形上,数一数有多少格点落到了图形内,图形的面积就是多少平方厘米。面积和格点是两种不同性质的量,比如让北京市的图形慢慢地变大,不管时间多短,它的面积也会相应有所增加,所以面积是一种连续的量。

北京市面积计算方法及特点

在地图上不但可以量出距离,还可以算出面积。

比如一张1∶4000000的地图,图上1厘米相当于地面上40千米,即图上1厘米见方的正方形,就相当于地面上40千米见方的正方形。也就是地图上1平方厘米,相当于地面上40×40=1600平方千米。

根据这个道理,我们要知道北京市的面积,只要算出北京市在地图上的面积,就可以推算出来了。

但是,北京市在地图上的形状,并不是简单的几何图形,它的面积怎样计算呢?

找一块透明塑料板或者一张透明纸,每隔一定距离,比如说每隔1厘米点上一排点,点和点的距离也是1厘米。这个很整齐的“格点”就是我们的工具。

如果想要计算某个图形的面积,我们就把格点板放在图形上,数一数有多少格点落到了图形内,图形的面积就是多少平方厘米。这是地质工作者常用的方法。

用这个方法求出来的面积是有误差的。你看,落在图形内的格点总是整数,而面积很可能不是整数。面积和格点是两种不同性质的量,比如让北京市的图形慢慢地变大,不管时间多短,它的面积也会相应有所增加,所以面积是一种连续的量。格点的情况不是这样,它要么不变,要增加至少增加一个,所以是一种离散的量。但是在一定的误差范围内,这两种不同性质的量可以彼此代替。

上面说的求面积的方法,就是用离散量代替了连续量。这样做的误差有多大呢?误差不会超过曲线的周长

一般来说,这样的误差太大了。为了减少误差,可以把格点板转一个角度,重数一遍。这样重复数几次,求个平均数,就能够得到很好的结果。

连续量和离散量的相互代替,是近几百年来在数学上十分引人关心的问题。有关连续量的数学——微积分微分方程、复变函数等,都发展得很快,许多公式非常简洁,所以人们常常希望用连续的量去估计离散的量。例如著名的圆内整点问题,就是要用圆的面积(这很好计算)去估计圆内格点数(这可以数出来,但是找不到这个数和半径的关系式),并计算误差。(www.xing528.com)

随着科学技术的发展,数学计算的对象越来越复杂。人们渐渐发现,用连续量写出来的方程有时候解不出来,或者求解的公式极其复杂,结果又产生了用离散量去估计连续量的问题。一个完整的数学理论,往往需要从连续到离散,又从离散到连续,反复多次才能完成。

把这种思想用到计算问题上,就是计算数学。现在有了电子计算机,计算数学越来越显得重要,它的面貌也在不断地更新。

名师导读

测量物体的表面或者求平面图形的面积有多大,我们常用面积单位,也就是小正方形去直接量一量,物体表面或平面图形内有多少个面积单位,它的面积就是多少;另外一种办法就是通过转变成规则的平面图形,测量平面图形相关部分的长度,进而再计算出面积。除此之外,本文介绍了一种新的计算不规则图形面积的方法,即地质学家常用的格点法,令人耳目一新。在阐述面积的变化与其相应格点数的变化关系时,恰到好处的引入连续的量与离散的量这两个抽象的概念,即使是小学中高年级的读者也可以清晰的理解,对两种量之间相辅相成关系的介绍也是深入浅出

例1:下面哪个图形的面积最大()。

(答案:B)

例题2:下面哪个图形的面积最大()。

答案:(C)

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