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一道数学题引发的思考

2014-05-25 01:23 　　在七年级“数学报”第一期上，刊登了这样一道怪题：
　　以前，美国举行了一次“全美数学能力测验”，有83万中学生参加，其中有这样一道题：有个三棱锥和一个正四棱锥，他们的棱长都相得，问他们重叠一个侧面后，还露出几个面？标准答案是七个面，因为两锥分开时有4+5=9（个）面。当他重叠一个面后，有两个面被遮住了，所以标答案是七个面。可是一位十七岁的中学生丹尼尔的回答却是五个面，阅卷者当然判他错。丹尼尔为了证明自己的结论是对的，回家后做了个模型，当他把这个模型交给老师时，老师不得不承认丹尼尔的结论也是对的。
　　从上面似乎可以得知，有两个标准答案：一是原来的标准答案七个。二是丹尼尔的答案五个。我回家也做了两个模型，一推演，发现只要是在三棱锥和四棱锥棱长相等的特殊情况下，三棱准和四棱锥的侧面拼合起来时，不仅有连个面被遮住了，还有两对两个面恰好重合成了一个面的情况。所以应是9-2-2=5（个）面
　　单新的问题又来了，按照上面的推法，正三棱锥和正四棱锥侧面拼合后就不能是7个面了，也就是原来的标准答案错了。我又仔细读了读题，发现以下三点构成了一个特例：
　　1·正四棱锥
　　2·它们的棱长相等（即底棱和侧棱都相等，并和上一条构成了特殊的正四棱锥和正三棱锥的形状）
　　3·侧面（限定了贴合方式）
　　只要有以上三点，就一定是5个面，而不能使7个面。
　　看来还真是“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行“呀！