64个同样大小的小正方体,共中34个为白色的,30个为黑色的,现将它们拼成一个4×4×4的大正方体,在大正方体的表面上白色部分的面积和黑色部分的面积之比最大为________.
37:11
分析:要使表面上白色部分的面积和黑色部分的面积之比最大,那么表面积中,黑色部分的面积应尽量小,所以黑色小正方体尽量放在大正方体的内部,剩下的全部放在正方体的面上,使它们只露出一个面:
(1)这个正方体内部最多摆放:2×2×2=8个,那么剩下的30-8=22个黑色正方体,尽量都放在大正方体的面上,使它只露出一个面,正方体的面上最多可以放2×2×6=24个小正方体,所以黑色正方体有8个在内部,有22个在大正方体的面上,只露出1个面,则黑色部分的面积是:22;
(2)白色部分的面积=正方体的表面积-黑色部分的面积;由此即可求出它们的比.
解答:由分析可得,正方体内部摆放8个黑色的正方体,剩下的30-8=22个黑色正方体放在大正方体的面上,只露出1个面,设每个面的面积是1,所以它的面积是22;
大正方体的表面积是4×4×6=96,
则白色部分的表面积是:96-22=74,
所以白色部分的面积与黑色部分的面积之比是:74:22=37:11.
故答案为:37:11.
点评:解答此题要明确:要使表面上白色部分的面积和黑色部分的面积之比最大,那么在表面积中,黑色部分的面积就应尽量小,所以黑色小正方体尽量放在大正方体的内部,剩下的全部放在正方体的面上,使它们只露出一个面.