全國中小學科展

第45屆--民國94年

步步為營暗藏玄機

對n × n 正方形區域戰場及m × n 長方形區域戰場埋地雷, 找出能在戰場上埋地雷的最多個數, 而使得士兵埋地雷時不會把自己困死。我們藉由做出的數百張圖中做分析, 發現可以將n × n圖形之n值分為6 t、1 + 6 t、2 +6 t、3+ 6 t、4 +6 t、5 +6 t, t ?N與特殊型2 +1, s?N去討論;而在m× n圖形中, 我們仍將m、n值分類去討論。最後整理其相關數據與規律性的畫法再加以分析, 求得了在n × n和m × n情況的公式解和埋地雷的方法, 並推廣至圓柱側邊討論。

凸n 邊形等面積線段數量之分布探索

一、利用ΔABC 周界上一動點P ,作出等面積線段PQ,利用GSP 觀察PQ在ΔABC 內移動的軌跡,發現其軌跡形成曲線形狀。二、將ΔABC 座標化,我們利用等面積條件求出等面積線移動所形成的曲線,是PQ中點所構造出的曲線段(雙曲線之一部分),且共有3 條曲線段,形成內文所謂的「包絡區」。1.當P 點在包絡區內,則有3 條等面積線段。2.當P 點在包絡區周界上,則有2 條等面積線段。3.當P 點在包絡區外,則有1 條等面積線段。三、以三角形的研究當基礎,擴展到凸n 邊形,我們發現:等面積線段數量之分布,仍然與包絡區息息相關,且1.凸2m+1邊形最多有2m+1條等面積線段。2.凸2m邊形,必發生內文所謂的「換軌」。因此,最多只有2m-1條等面積線段。3.包絡曲線鎖分割出的區域,於相同區域其等面積線段數量相同,且相鄰兩區域數量差兩條。四、若凸n邊形有k個「換軌點」,則此n邊形過定點等面積線段至多有n-k條。

數位公車

本研究探討數位公車在人類未來生活中行駛的可行性。本研究將以所學的數學知識進行公車路徑規劃,並透過「樂高機器人控制系統」以及Microsoft Visual Basic 軟體程式之撰寫,在棋盤式城市區域中模擬公車行駛情境,靈活搭配各種方案找出最佳路徑,達到便利快捷的高運輸效能。