題目足球大多是由許多小塊黑白相間的皮革縫合而成的。楊杰和張明在踢足球休息時,仔細琢磨足球的表面,發現黑塊都是五邊形,白塊都是六邊形(如下圖是足球表面的一部分)。楊杰好不容易才數清了黑塊共有12塊,張明在數白塊時不是重復就是遺漏,怎么也數不清。你知道白塊共有多少塊嗎?
分析與解這道題,關鍵是要認真觀察和分析圖形的結構特點,挖掘隱藏的條件,找出黑、白塊之間的關系。從圖中看出:每塊黑皮的五條邊,分別與五塊白皮中的一條邊縫合在一起;每塊白皮六條邊中的三條邊,分別與三塊黑皮的一條邊縫合在一起。因為足球表面是封閉的,黑、白塊緊密相連,邊數不多也不少,所以白塊的總邊數等于黑塊總邊數的2倍。找到了黑、白塊邊數之間的關系,問題就迎刃而解了。
根據“黑塊共有12塊”得:黑塊的邊一共有5×2=60(條),所以白塊的邊一共有60×2=120(條);又因為每塊白塊有6條邊,所以白塊共有120÷6=20(塊)。
也可以用方程解。設白塊有x塊,根據邊數相等列方程得:6x=5×12×2,解得x=20。
足球中的數學問題非常有趣,有的地方還出過這樣的中考題呢。上面是從黑、白塊的邊數出發找出規律的,也可以從黑、白塊的頂點數出發,找出規律并求解,請小朋友自己試試看。