Tiểu mục “Cà phê toán cùng Đại Kỷ Nguyên” trong chuyên mục Khoa Học cung cấp cho độc giả những bài toán đố thú vị, hi vọng sẽ là một món ăn tinh thần bổ ích bên tách cà phê sáng giúp bộ não khởi động óc tư duy, sáng tạo trước một ngày làm việc đầy niềm vui.
Đề bài:

Cà phê toán cùng Đại Kỷ Nguyên

 

Một sợi dây được cuốn đối xứng xung quanh một cái ống nước hình tròn. Sợi dây này cuốn xung quanh cái ống nước chính xác 4 vòng (hình trên). Chu vi của cái que này là 4cm và chiều dài của nó là 12cm.

Hãy cho biết chiều dài sợi dây trên.

 

Bạn đã nghĩ ra câu trả lời? ….

Cà phê toán cùng Đại Kỷ Nguyên

Gợi ý:

Gợi ý nằm trong hình bên dưới. Đây là ống nước dài 12 cm kể trên khi được cắt rời rồi đặt lên một mặt phẳng.

Cà phê toán cùng Đại Kỷ Nguyên


Đáp án:

Có rất nhiều người trả lời sai trong câu hỏi này. Mọi người có thể nghĩ đến tọa độ cực, v.v… những khái niệm xa vời và phức tạp. Điều này về cơ bản không cần thiết.

Chúng ta sẽ cắt ống nước, hay chí ít cắt ống nước này trong trí tưởng tượng, tại điểm dây cuốn bắt đầu tại một đầu ống nước (A hoặc B trong hình dưới) rồi đặt nó lên một mặt phẳng (bạn không cần phải cắt hỏng ống nước, hãy tưởng tượng nó trong đầu).

Cà phê toán cùng Đại Kỷ Nguyên

Từ đây chúng ta chỉ phải vận dụng thêm một chút định lý Py-ta-go. Tam giác này có 2 cạnh vuông là 3, 4, vậy cạnh huyền sẽ là 5, bởi theo Py-ta-go 32 + 42 = 52. Nhìn vào hình trên, ta có thể thấy chiều dài sợi dây sẽ bằng tổng tất cả các đường chéo gộp lại. Có 4 đường chéo bằng nhau, do vậy sợi dây dài 20cm.

Giả định trong bài:

Trong cách tính trên chúng ta đã giả định rằng sợi dây này ‘mỏng vô hạn’, do đó không đáng kể và không được bao hàm trong phép tính.

Quý Khải