在一大片草地中間,有一間正方形的小房子,邊長6米。房子外邊南面墻的正中間有一根木樁,木樁上用繩子拴著山羊甲,繩長12米。
在遠離小房子的空草地上,也釘了一根木樁,木樁上用繩子拴著山羊乙,繩長11米。
這兩只山羊里,哪一只享受的草地面積更大些? 先看山羊甲,它的情況比較復(fù)雜。
如圖1,山羊甲的活動范圍,可以分割成5個簡單部分:半徑為12米的半圓,在小房子南面;半徑為9米的四分之一圓,在小房子?xùn)|面和西面各有一塊;半徑為3米的四分之一圓,在小房子北面左右各有一塊。
用A表示山羊甲活動區(qū)域的草地面積,π表示圓周率,那么
A=π×12÷2+2×π×92÷4+2×π×32÷4
=117×π (平方米)。
又用B表示山羊乙活動區(qū)域的草地面積,那么
B=π×112=121×π(平方米)。
由117<121,得到
A<B,
所以山羊乙吃草范圍的面積較大。 雖然山羊乙的繩子短些,但是它的周圍沒有障礙物,計算下來,它的地盤略占優(yōu)勢。