优学南京奥数网:为方便广大学生与家长,优学南京奥数网整理了第九届走美总论坛八年级全国铜奖论文《基于统计量分析箱装牛奶的摆放方式问题》供大家参考。本文作者北京市第12中学初二年级的韩启鹏同学,其指导教师为王明文老师。 摘要:每次去超市买箱装牛奶,都能看见各种各样的品牌。我发现各个品牌虽然箱子里每盒牛奶的大小都差不多,但是摆放的方式却不一样:有的是竖着摆的,有的是横着摆的,有的是分层摆的,有的却只摆了一层。这引起了我的思考:既然摆放的方式不同,那箱子的表面积也一定就不同。现在是个追求环保的时代,表面积越少,用料就越少,用料越少就意味着越环保。用更少的料也能达到同样的效率,何乐而不为呢? 关键词:方差 标准差 箱装牛奶 摆放 正文 经过我的实际测量,市场上的箱装牛奶每盒的长宽高大致分为3种: ①每盒长:5.5厘米 宽:3.5厘米高:13厘米。(金典、特仑苏、三元极致等) ②每盒长:6厘米 宽:4厘米 高:10.5厘米。(三元特品) ③每盒长:4厘米 宽:3厘米 高:8.5厘米。(伊利营养舒化奶) 每箱的牛奶标准盒数为:每箱12盒。 那么总规格就分为3种,分别是: 1.每盒长:5.5厘米 宽:3.5厘米 高:13厘米,每箱12盒;2.每盒长:6厘米宽:4厘米 高:10.5厘米,每箱12盒; 3.每盒长:4厘米 宽:3厘米 高:8.5厘米,每箱12盒。 并且12盒可以有18种摆放方式: | 方式一 | 方式二 | 方式三 | 方式四 | 行 | 12行 | 1行 | 1行 | 1行 | 列 | 1列 | 12列 | 1列 | 2列 | 高 | 1层 | 1层 | 12层 | 6层 | | 方式五 | 方式六 | 方式七 | 方式八 | 行 | 1行 | 2行 | 2行 | 6行 | 列 | 6列 | 1列 | 6列 | 1列 | 高 | 2层 | 6层 | 1层 | 2层 | | 方式九 | 方式十 | 方式十一 | 方式十二 | 行 | 6行 | 1行 | 1行 | 3行 | 列 | 2列 | 3列 | 4列 | 1列 | 高 | 1层 | 4层 | 3层 | 4层 | | 方式十三 | 方式十四 | 方式十五 | 方式十六 | 行 | 3行 | 4行 | 4行 | 2行 | 列 | 4列 | 1列 | 3列 | 2列 | 高 | 1层 | 3层 | 1层 | 3层 | | 方式十七 | 方式十八 | | 行 | 2行 | 3行 | | 列 | 3列 | 2列 | | 高 | 2层 | 2层 | | 那么我想,12盒牛奶的体积是一定的,当体积一定的情况下,摆放之后的形状越接近正方体,那么他的表面积就应该越小。我可以通过算方差的方式求出不同的摆放方式的长、宽、高的波动情况,它们的方差越小就证明着长、宽、高的波动越小,波动越小就意味着它们越接近正方体,越接近正方体就意味着它们的表面积越小。首先对每盒长:5.5厘米 宽:3.5厘米 高:13厘米,每箱12盒的情况做讨论: 方式一的 长:66cm宽:3.5cm高:13cm方差:756.2023 方式二的 长:5.5cm宽:42cm高:13cm方差:247.2023 方式三的 长:5.5cm宽:3.5cm高:156cm方差:2023.167 方式四的 长:5.5cm宽:7cm高:78cm方差:2023.389 方式五的 长:5.5cm宽:21cm高:26cm方差:76.20237 方式六的 长:11cm宽:3.5cm高:78cm方差:2023.722 方式七的 长:11cm宽:21cm高:13cm方差:18.20237 方式八的 长:33cm宽:3.5cm高:26cm方差:158.2023 方式九的 长:33cm宽:7cm高:13cm方差:123.2023 方式十的 长:5.5cm宽:10.5cm高:52cm方差:434.2023 方式十一的 长:5.5cm宽:14cm高:39cm方差:202.2023 方式十二的 长:16.5cm宽:3.5cm高:52cm方差:420.2023 方式十三的 长:16.5cm宽:14cm高:13cm方差:2.202367 方式十四的 长:22cm宽:3.5cm高:39cm方差:210.2023 方式十五的 长:22cm宽:10.5cm高:13cm方差:24.20239 方式十六的 长:11cm宽:7cm高:39cm方差:202.2023 方式十七的 长:11cm宽:10.5cm高:26cm方差:51.20232 方式十八的 长:16.5cm宽:7cm高:26cm方差:60.20237 经过比较,方式十三的方差最少,所以得出结论:每盒长:5.5厘米宽:3.5厘米 高:13厘米,每箱12盒的最佳摆放方式应为: 3.5厘米 5.5厘米 文本框: 13厘米 接着对每盒长:6厘米 宽:4厘米高:10.5厘米,每箱12盒的情况做讨论: 方式一的 长:72cm宽:4cm高:10.5cm方差:938.2023 方式二的 长:6cm宽:48cm高:10.5cm方差:354.5 方式三的 长:6cm宽:4cm高:126cm方差:2023.222 方式四的 长:6cm宽:8cm高:63cm方差:697.2023 方式五的 长:6cm宽:24cm高:21cm方差:62 方式六的 长:12cm宽:4cm高:63cm方差:682.2023 方式七的 长:12cm宽:24cm高:10.5cm方差:36.5 方式八的 长:36cm宽:4cm高:21cm方差:170.2023 方式九的 长:36cm宽:8cm高:10.5cm方差:160.2023 方式十的 长:6cm宽:12cm高:42cm方差:248 方式十一的 长:6cm宽:16cm高:31.5cm方差:110.2023 方式十二的 长:18cm宽:4cm高:42cm方差:246.2023 方式十三的 长:18cm宽:16cm高:10.5cm方差:10.20236 方式十四的 长:24cm宽:4cm高:31.5cm方差:134.2023 方式十五的 长:24cm宽:12cm高:10.5cm方差:36.5 方式十六的 长:12cm宽:8cm高:31.5cm方差:105.2023 方式十七的 长:12cm宽:12cm高:21cm方差:18 方式十八的 长:18cm宽:8cm高:31.5cm方差:92.20232 经过比较,方式十三的方差最小,所以得出结论:每盒长:6厘米 宽:4厘米 高:10.5厘米,每箱12盒的最佳摆放方式应为: 4厘米 6厘米 文本框: 10.5厘米 最后对每盒长:4厘米 宽:3厘米高:8.5厘米,每箱12盒的情况做讨论: 方式一的 长:48cm宽:3cm高:8.5cm方差:401.2023 方式二的 长:4cm宽:36cm高:8.5cm方差:200.2023 方式三的 长:4cm宽:3cm高:102cm方差:2023.222 方式四的 长:4cm宽:6cm高:51cm方差:470.2023 方式五的 长:4cm宽:18cm高:17cm方差:40.20237 方式六的 长:8cm宽:3cm高:51cm方差:464.2023 方式七的 长:8cm宽:18cm高:8.5cm方差:21.20237 方式八的 长:24cm宽:3cm高:17cm方差:76.20232 方式九的 长:24cm宽:6cm高:8.5cm方差:63.20239 方式十的 长:4cm宽:9cm高:34cm方差:172.2023 方式十一的 长:4cm宽:12cm高:25.5cm方差:78.20232 方式十二的 长:12cm宽:3cm高:34cm方差:169.2023 方式十三的 长:12cm宽:12cm高:8.5cm方差:2.202322 方式十四的 长:16cm宽:3cm高:25.5cm方差:85.20236 方式十五的 长:16cm宽:9cm高:8.5cm方差:11.20232 方式十六的 长:8cm宽:6cm高:25.5cm方差:76.20232 方式十七的 长:8cm宽:9cm高:17cm方差:16.20232 方式十八的 长:12cm宽:6cm高:25.5cm方差:66.5 经过比较,方式三的方差最小,所以得出结论:每盒长:4厘米 宽:3厘米 高:8.5厘米,每箱12盒的最佳摆放方式应为: 3厘米 4厘米 文本框: 8.5厘米 写到这里,可能有人会问:“表面积减少又有什么作用呢?”在这里我来算一笔账:如果按我的方法设计,每箱牛奶至少节约下了10克纸,10克纸大约相当于2张A4纸。按每人每天喝一盒奶来计算,喝一箱奶要用12天(这里按一箱12盒来计算),一年就要喝30箱左右。中国13亿人,一年下来就要喝掉390亿箱奶。按刚才计算过的,一箱奶节约2张纸来算,1年就可以节省780亿张A4纸,如果按1棵树等于20230张A4纸来算,一年就可以少砍98万棵树。98万可不是一个小数目啊!也希望所有人都能节约用纸,为我们的环境贡献出自己的一份力量! 【】 2023年第十一届“走美杯”试题汇总(三至六年级) 2023年第九届走美杯三至六年级初赛试题答案 2023年第九届“走美”总决赛入围选手名单 |