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周长越长面积越大?1个动画破解小学数学最大误解!| 阿星数学指南:典型例题精讲

适用年级

五年级

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⭐⭐⭐

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最近更新

2025-12-20

周长与面积:你的房子有多大,你的篱笆有多长?

💡 阿星解密:为什么公式长这样?

你有没有听过“周长越长,面积就越大”这种说法?阿星今天要告诉你:这是个大陷阱!

想象一下,你有一根20米长的绳子。如果你用它围成一个接近正方形的菜地(比如长6米,宽4米),面积是6×4=24平方米。但如果你把这根绳子拉得又细又长,围成一个长9米,宽只有1米的长条形,它的面积只有9×1=9平方米!

看,周长都是20米,但面积一个“胖胖的”,一个“瘦瘦的”,差别巨大!这就好比用同样长的篱笆(周长),围出来的院子(面积)大小可以完全不同。

👀 看图说话:

长方形A:长120,宽80 周长 = (120+80)×2 = 400 面积 = 120×80 = 9600 长方形B:长200,宽20 周长 = (200+20)×2 = 440 面积 = 200×20 = 4000 🔍 发现了吗?B的周长更长(440>400),但面积却小得多(4000<9600)!

关键点拨:
看上面的图!周长就像篱笆的总长度,它只关心“一圈有多长”。而面积是篱笆里面能种多少草、能放多少东西的大小。一个又细又长的院子(长方形B),需要很长的篱笆来围(周长不小),但里面空荡荡的,没多少地方(面积很小)。记住:周长和面积是两个完全不同的“尺子”,不能直接比较大小!

🔥 三级跳挑战:从陷阱到精通

【母题演示】用一根16米长的栅栏,靠着一面墙围一个长方形的菜地(墙作为一边)。怎么围面积最大?

🔍

阿星的显微镜

墙代替了一边,所以栅栏只用围三边。设靠墙的边(宽)为a米,那么两条长就是 (16-2a) 米。

核心任务:找出让 面积S = a × (16-2a) 最大的那个a。

我们可以列举试试:

  • a=1(很窄),长=14,面积=1×14=14平方米
  • a=2,长=12,面积=24
  • a=3,长=10,面积=30
  • a=4,长=8,面积=32 ← 变大了!
  • a=5,长=6,面积=30 ← 哎?变小了!
  • a=6,长=4,面积=24

标准算式(规律总结):当三条边的总长固定时,两条“长”和一条“宽”越接近相等,围成的面积就越大。这里16米分三份,最接近是5.3米。但因为是整数米,所以宽a=4米时,两条长都是8米,形状最“方正”(接近正方形),面积最大,为\( 4 \times 8 = 32 \)平方米。

【易错陷阱】判断题:一个长方形花园,周长是24米。另一个长方形花园,周长是30米。那么第二个花园的面积一定比第一个大。( )

⚠️

阿星的避雷针:

大多数人会怎么错:想都不想就打“√”,认为周长长的面积肯定大。

图解陷阱:看看我们最开始的那个SVG图!周长24米可以围成一个长11米宽1米(面积11㎡)的细长条,而周长30米可以围成一个长6米宽9米(面积54㎡)的“胖”院子。这样比,30周长的面积大。但如果周长30米围成长14米宽1米(面积14㎡)的细长条,它还比得过周长24米围成长6米宽6米(面积36㎡)的正方形吗?比不过!因为形状变了。

正确思路:形状不确定(长宽比未知)的情况下,只凭周长无法比较两个长方形的面积大小。所以这道题应该打“×”。

【高手进阶】农场主有一根36米长的栏杆,他想围一个完全独立(不靠墙)的长方形鸡舍。为了保证鸡的活动空间,他希望鸡舍的面积不小于60平方米。他的愿望能实现吗?如果能,请给出一种围法。

🚀

思维迁移:

1. 识别模型:这是“周长固定,求面积范围”的逆问题。已知周长36米(独立围,所以长+宽=18米),问是否能得到面积≥60的长方形。

2. 应用规律:周长固定时,长方形越接近正方形,面积越大。当长=宽=9米(正方形)时,面积最大,为9×9=81平方米。所以面积的可能范围是从接近0(非常细长)到81平方米。

3. 判断与求解:因为最大面积81 > 60,所以愿望一定能实现。我们只需要找到一组“长+宽=18”且“长×宽≥60”的数即可。例如,长10米,宽8米,面积80平方米;或者长12米,宽6米,面积72平方米。都满足要求。

这就好比用36米篱笆,你既可以围出一个狭长的通道(面积小),也可以围出一个宽敞的院子(面积大),选择权在你手里。

📝 阿星的定海神针(口诀):

周长像绳子,只量一圈长。
面积像地板,要算里面广。
绳子一样长,形状定胖瘦。
比谁家地大,光看绳子会上当!

🚀 举一反三:巩固练习

练习一

一个正方形和一个长方形的周长都是40厘米。长方形的长是12厘米,请问它的宽是多少厘米?正方形的面积比这个长方形的面积大多少平方厘米?

练习二

(判断题)用两根同样长的铁丝,分别围成一个长方形和一个正方形。正方形的面积一定比长方形的面积大。( )

练习三

小明家装修,要给一个长5米、宽4米的长方形客厅铺地砖,并在客厅天花板四周贴一圈装饰线条(墙顶角线)。请问铺地砖是求( ),贴装饰线条是求( )。A. 周长 B. 面积


📚 答案与解析

【答案速查】

  1. 练习一:长方形宽:(40 - 12×2) ÷ 2 = 8厘米。正方形边长:40÷4=10厘米。正方形面积:10×10=100平方厘米。长方形面积:12×8=96平方厘米。正方形面积比长方形大:100-96=4平方厘米。
  2. 练习二。解析:在周长相等的情况下,正方形的面积是所有长方形中最大的。这是本节课推导出的重要结论。
  3. 练习三:铺地砖是求面积(B),贴装饰线条是求周长(A)。解析:地砖覆盖地面,是面的大小;装饰线条沿着墙顶走一圈,是线的长度。

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