在數學世界里,有一個平面圖形王國。在平面圖形王國里,住著三角形家族、長方形家族、正方形家族、平行四邊形家族等不同的圖形家族。
有一天,圖形王國里來了一位魔法師,他教給平面圖形家族的每一個圖形一項神奇的本領——“變形術”。只要他們愿意,就可以變成任何自己想要的形狀。平面圖形王國里的圖形學會了這項本領,可開心了。高興時,他們會變成圓形開心地滾來滾去;生氣時,他們就會變成尖尖的三角形。但是在學習這項本領時,魔法師忘記告訴他們:這個“變形術”唯一的缺點就是不管你怎么改變形狀,周長是永遠不會改變的。
有一天,圖形王國發(fā)生了一起盜竊案——一個盜賊偷走了一箱珍貴的珠寶。偵探們迅速趕到作案現場,經過仔細偵查,他們在地上發(fā)現了一個長6厘米、寬4厘米的長方形腳印線索(如下圖),并且在房間的角落里,發(fā)現了一顆玻璃球。
偵探們夜以繼日,終于找到了三名犯罪嫌疑人。他們分別是來自長方形家族的①號長方形、②號長方形和來自正方形家族的⑤號正方形(如下圖)。
①號長方形說:“我比盜賊瘦多了,怎么可能是罪犯呢?”
②號長方形說:“我這么胖,不可能是我呀?”
⑤號正方形說:“我來自正方形家族,怎么能跟長方形家族扯上關系呢?”
這時,魔法師出現了,他拿出了一把尺,仔細地在每一名嫌疑人的身上量了量:①號長方形的長是8厘米、寬是3厘米;②號長方形的長是6厘米、寬是5厘米;⑤號正方形的邊長是5厘米。
不一會兒,魔法師對正方形說:“不用再狡辯了,盜賊就是你——正方形。”
正方形還想狡辯,魔法師說:“我教你們‘變形術’的時候,忘記告訴你們了,這個變形術有一個缺點,那就是不管你形狀怎么改變,周長是不變的。在現場留下的長方形的周長是20厘米。三名嫌疑人中,只有你正方形的周長是20厘米。所以你才是真正的盜賊?!?/p>
魔法師展開他的演算紙(內容如下):
①號的周長:(3+8)×2=22(厘米)
②號的周長:(6+5)×2=22(厘米)
⑤號的周長:5×4=20(厘米)
長方形的周長:(6+4)×2=20(厘米)
正方形在證據面前,不得不低下了頭。原來正方形在“變形”成長方形去偷珠寶時,不小心踩到地上的玻璃球滑倒了,所以才會在地上留下長方形的“腳印”證據。