数据在我们周围(3)
调研3 大数目的比较
你已看到,报导自然灾害和事故的大小,常常用一些巨大的数目,Andrew飓风导致财产损失200亿,Exxon Valdez油膜覆盖了大洋表面大约22,300,000,000平方英尺,St. Helens山峰的灿爆发将40亿立方码的岩石从山顶上崩塌下来,为了解决关于这些情况的问题和与别人讨论你的结果,你需要知道怎样写和读大的数目。
写数目的标准符号涉及10个数字—0,1,2,3,4,5,6,7,8和9——和一个位值体系,当读和写的数目大于999时,我们把位分成组,以三位为一组。

数目436,572,891,753,254读作:“四百三十六兆,五百七十二十亿,八百九十一百万,七百五十三千,二百五十四”注意在这个数目中,数字2出现在两处,一处代表两个十亿,一处代表两百。
3.1数字盘游戏
你可通过玩数字盘游戏来测试你在读、写和比较数目上的能力,数字盘游戏的规则。
由两个或两个以上的人和队参加。
材料:
·铅笔
·标有数字刻度的转盘
·刻度盘游戏卡片(每人1个)
在刻度盘游戏卡片上,每次游戏的空格代表一个9位数的数值。

说明
·游戏者轮流转动转盘,每一方必须在这次游戏的空格处写下转出的数字,游戏者应把卡片各自藏好,直到游戏结束。
·游戏继续进行直到所有的空格都已填满,排列数字,产生最大数目的游戏方获胜,在获胜前,游戏方必须读出所产生的数目。
习题3.1
与不同的对手玩几次,写下你发现的帮助你获胜的战略。
习题3.1引伸
你可以变化数字盘游戏,使它更具挑战性,这里是两种变换方法。
·玩两个回合,每个游戏者将两次的数目加起来,得到最大数目的一方获胜
·玩两个回合,每一方从第一个回合的数目中减掉第二回合的数目,差别最大的队获胜。
用其中的一种变换方法再玩一次,写出获胜的策略。
3.2使事物排列有序
你已看到自然灾难的报导常常涉及到大数目,在人口数据中,大数目也常常出现,以下表格表示1992年美国20个最大都会区的人口数量,一个都会区包含了一个中心城市和周边小的社区。
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大都会区 |
人口 |
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亚特兰大 |
2,959,950 |
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波士顿 |
5,455,403 |
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芝加哥 |
8,239,820 |
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克利夫兰 |
2,859,644 |
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达拉斯 |
4,037,282 |
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底特律 |
5,187,171 |
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休斯敦 |
3,731,131 |
|
洛杉矶 |
14,531,529 |
|
迈阿密 |
3,192,582 |
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明尼阿波利斯 |
2,538,834 |
|
纽约 |
19,549,649 |
|
费城 |
5,892,937 |
|
菲尼克斯 |
2,238,480 |
|
匹兹堡 |
2,394,811 |
|
圣路易斯 |
2,492,525 |
|
圣地亚哥 |
2,498,016 |
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旧金山 |
6,253,311 |
|
西雅图 |
2,970,328 |
|
坦帕 |
2,067,959 |
|
华盛顿 |
6,727,050 |
习题3.2
这一人口普查的数据表是以字母顺序排列的,但是为了看上去有意义和重要性它经常以数据大小排列,人口的增长能够增强一个地区的政治和经济能力。
A、将这20个大都会区从居住人口最多到最少重新排列
B、写出你能够比较这些大都会区的方法
C、在美国地图上查找这二十个大都会区的位置,在这些地区的位置上,找一找有趣的模式
1.什么地理因素看来会产生大的人口中心?
2.你认为这些大都会区的位置是怎样影响国家,州政府和商业的决定?
习题3.2引伸
1.下一页的表格表明了每一大都会区的主要城市的人口数量,按居住人口最多到最少的次序,将这些城市列表。
2.比较城市的排列与大都会区的排列,对找出的不同之处说出原因。
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大都会区 |
都会区人口 |
城市人口 |
|
亚特兰大 |
2,959,950 |
939,929 |
|
波士顿 |
5,455,403 |
574,283 |
|
芝加哥 |
8,239,820 |
2,783,726 |
|
克利夫兰 |
2,859,644 |
505,616 |
|
达拉斯 |
4,037,283 |
1,007,618 |
|
底特律 |
5,187,171 |
1,027,974 |
|
休斯敦 |
3,731,131 |
1,629,902 |
|
洛杉矶 |
14,531,529 |
3,485,557 |
|
迈阿密 |
3,192,582 |
358,648 |
|
明尼阿波利斯 |
2,538,834 |
368,383 |
|
纽约 |
19,549,649 |
7,322,564 |
|
费城 |
5,892,937 |
1,585,577 |
|
菲尼克斯 |
2,238,480 |
983,403 |
|
匹兹堡 |
2,394,811 |
369,879 |
|
圣路易斯 |
2,492,525 |
396,685 |
|
圣地亚哥 |
2,498,016 |
1,110,554 |
|
旧金山 |
6,253,311 |
723,959 |
|
西雅图 |
2,970,328 |
516,259 |
|
坦帕 |
2,067,959 |
280,015 |
|
华盛顿 |
6,727,050 |
606,900 |
你知道吗?
纽约的汽车和人口数量占州的一半以上,它有一部分是清洁工作,也许人们抱怨过城市是如何的脏,现在的街道干净得可比作150年前,19世纪在建第一个下水道系统前,纽约的街道很脏,以至于成群无约束的饲养猪在街上闲逛,吃路边堆起的垃圾,英国作家查理·狄更斯在他1842年访问纽约时,笑话约人应该“照管这些猪,因为它们是这个城市的拾垃圾者现在,应构造工程师面临着在不影响美国这个最大城市的繁忙的商业时,更新这些旧式的下水道系统的艰巨任务。”
3.3整数
在习题3.2中的人口普查数据是精确的数据,但是因为精确的人口很难计算并且每天变化,人口数据经常用整数表示。例如:洛杉矶大都会区人口可用整数表示:
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精确统计(1992) |
14,531,529 |
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近似千万的整数 |
10,000,000 |
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近似百万的整数 |
15,000,000 |
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近似十万的整数 |
14,500,000 |
通过利用整数,你可以在不要求精确时得到关于大小的总的概念,许多人发现整数容易想象,并且在非零数字较少的情况下,容易比较数目,当你用整数表示一个数目时,你需要考虑整数应该如何精确的情形。
习题3.3
1990年,美国人口报导为248,709,873人,这里有四种用整数表示的方法
200,000,000 250,000,000 249,000,000 248,700,000
A、世界上人口总数大约57亿,如果你要比较美国人口和世界人口,你将选择以上哪一种整数?说出理由。
B、印度人口大约10亿,如果你要比较美国人口和印度人口,你将选择以上哪一种整数?说出理由。
C、1980年,美国人口大约226,000,000,如果你要比较1990年和1980年美国人口数据,你将选择哪一种?说出理由。
习题3.3引伸
再看一看20个美国最大都会区的图表,用你认为合理的方法将这些人口数字用整数表示,解释理由,你的整数维持原来的排列顺序吗?为什么?
3.4猪的数量的比较
在拥有大量人口和动物的地区,处理废品是一个难题,任何地区必须贮藏、处理垃圾和危险的化学废品,工业地区涉及大量的动物,必须处理动物垃圾。
你知道吗?
1995年,在北卡罗来纳Onslow县城的北部的一个养猪农场,一个8英亩废水池的围墙例了,不到一小时,25百万加仑的未处理过的猪的垃圾从25英尺宽12英尺墙的下部倾泻到附近的河里,几天后,污水向下流漩围流淌,闷死了3500多条鱼。
在北卡罗来纳,养殖猪是一项重要的产业,事实上,这个州的一个地区以“猪带”著称。
下表给出了1993年猪的数量最多的15个北卡罗纳县城的数据,每个县的1993年猪的数量,从1983年到1993年增长的百分数和每平方英里猪的数量。
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