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第15章 数学教学的趣味运用推荐(9)

第二步填数:120+80÷4

第三步列综合算式:(120+80)÷4

上述三步是通过“填补”逐步得到综合算式的。

3.图示法。

这种列综合算式的方法,是在解题时根据题意和数量关系画出线段图,利用图的直观作用,列出综合算式。

4.表格法。

这种列综合算式的方法,是利用表格分析题意和数量关系,使应用题中的条件、中间问题和问题的相依关系一目了然,从而列出综合算式。

除了上面介绍的几种方法外,还有其他列综合算式的方法,同学们在运用时要根据题目的具体情况,灵活选用,并注意在需要改变运算顺序时,添上括号。

61.综合法的解题思路是什么

综合法是由已知推得未知的思考方法。综合法的解题思路是从应用题的已知条件出发,根据数量关系,先选择两个已知数量,提出可以解决的问题(即组成第一个简单应用题);然后把所求出的数量作为新的已知条件,与其他已知条件搭配,再提出可以解决的问题(即组成第二个简单应用题)……这样逐步推导,直到求出应用题所要求的解为止。

例如:一个电视机厂计划生产5490台电视机,前5天每天生产350台,剩下的要求11天完成,这11天平均每天要生产多少台?

用综合法解题的思路:

已经生产了5天,每天生产350台,由此可求出已经生产的台数;

已知要生产5490台和已经生产的台数,可以求出剩下的台数;

已知剩下的台数和剩下的生产天数,可以求出剩下的平均每天生产多少台。

62.分析法的解题思路是什么

分析法是由未知推得已知的思考方法。采用分析法的解题思路,是从应用题的最后问题入手,根据数量关系,为要解答的问题寻找条件。如果所需条件题目中没有直接告诉我们,就设法提出中间问题,这样逐步逆推,直到所找的条件在应用题里都已知为止。例如上题采用分析法,解题思路是:

要求“剩下的平均每天生产的台数”必须具备两个条件,就是需要知道:(1)还剩下的台数(未知),(2)剩下的台数多少天完成(11天);

要求“还剩多少台”,也必须要知道两个条件:(1)计划生产的台数(5490台),(2)已经生产的台数(未知);

要求“已经生产了多少台”,又必须知道两个条件:(1)每天生产的台数(350台),(2)已经生产的天数(5天)。

综合法和分析法是解答应用题的两种基本的思考方法。从上述实例中可看出,在思维过程中,分析和综合不是孤立的,而是互相联系、协同运用的。在采用分析法思考的时候,要随时注意应用题的已知条件,考虑哪些已知数量搭配在一起可以解决所求的问题,因此,分析中也有综合。用综合法思考的时候,要随时注意应用题的最后问题,考虑为了解决最后的问题,需要哪些已知数量,因此,综合中也有分析。

我们应该根据题目的具体情况来考虑从什么方法入手较好。一般来说,对于数量关系不太复杂的应用题,可以先从综合法入手;对于数量关系较为复杂的应用题,可以先从分析法入手。

63.怎样解求平均数问题

有几个不相等的数,要移多补少,使它们完全相等,而总数不变。求这样所得的相等数就是求平均数。通常把这样的题目叫平均数问题。

解答这类问题的关键是先求出“总数量”与“总份数”。解答的规律是:

总数量÷总份数=平均数

例1:五年级某班学生年龄的分布状况是,13岁的有3人,12岁的有15人,11岁的有11人,10岁的有21人。这个班学生的平均年龄是多少岁?

解:(133+1215+1111+1021)÷(3+15+11+21)

=(39+180+121+210)÷50

=550÷50

=11(岁)

答:这个班学生的平均年龄是11岁。

例2:一架飞机往返相距1620千米的甲、乙两地,飞出时每小时飞行810千米,返回时每小时飞行540千米。这架飞机往返平均每小时飞行多少千米?

分析:求这架飞机往返的平均速度,必须知道飞行的总路程和飞行的总时间。甲、乙两地相距1620千米,来回所飞行的路程应是16202=3240(千米)。从甲地到乙地的时间是1620÷810=2(小时),从乙地返回甲地的时间是1620÷540=3(小时),共飞行了2+3=5(小时)。

解:16202÷(1620÷810+1620÷540)

=3240÷5

=648(千米)

答:这架飞机往返平均每小时飞行648千米。

64.怎样解归一问题

在解答某类应用题时,要先根据已知条件求出“单一量”,如单位时间所行的路程,单位时间的产量,单位时间的工作量,单位面积的产量和物品的单价等等,再根据题目的要求求出结果。通常把这类问题称为“归一问题”。

归一问题包括两类:一类是先求出“单一量”,再求总数,是直进归一;另一类是先求出“单一量”,再求份数,是返回归一。根据求“单一量”步骤的多少,归一问题可分为一次归一和二次归一。

例1:三台磨粉机,4小时加工小麦2184千克,五台同样的磨粉机,8小时可加工小麦多少千克?(二次直进归一)

分析:

条件和问题:

3台——4小时——2184千克

5台——8小时——?千克

关键是先求出每台磨粉机每小时能加工小麦多少千克。

解:2184÷3÷458

=18258

=7280(千克)

答:8小时可以加工小麦7280千克。

例2:一台车床3天做67个零件,照这样计算,30天可以做多少个零件?

分析:这个问题与归一问题的结构类似,按理也要求求出每天做多少个零件(67÷3),但在整数范围内得不到确切的数,这时我们可以这样想:30天正好是3的10倍,而每天做的零件个数又是一样多,所以30天做的零件个数应是3天做的零件个数的10倍。这样,就可以运用变换运算顺序的办法,解答所求问题。

解:67(30÷3)

=6710=670(个)

答:30天可以做670个零件。

说明:通常把这种两个量成倍数关系的问题叫做倍比问题。它是归一问题的特殊形式。其解题的特点是:先求同类量之间的倍数关系,再用这个倍数关系求出解。

65.怎样解相遇问题

相遇问题是行程问题的一种,题目一般特点是:两个物体以不同的速度从两地同时出发,“相向而行”,若干小时后相遇。

解答相遇问题的基本关系式是:

速度和相遇时间=路程

根据这个关系式又可推导出:

路程÷速度和=相遇时间

路程÷相遇时间=速度和

例1:南京到上海的水路长392千米,甲、乙两船从两港同时开出,相对而行。从南京开出的船每小时行28千米,从上海开出的船每小时行21千米,经过几小时两船相遇?

解:392÷(28+21)

=392÷49

=8(小时)

答:经过8小时两船相遇。

例2:甲、乙两辆汽车同时从A、B两地相对开出,甲车每小时行42.5千米,乙车每小时行38千米,4小时后,甲、乙两车还相距35.5千米,求A、B两地距离。

解:(42.5+38)4+35.5

=80.54+35.5

=322+35.5

=357.5(千米)

答:A、B两地相距357.5千米。

例3:南京到北京的铁路长1157千米。一列快车在某日22时30分从南京开往北京,每小时行68千米。同日,一列慢车在19时从北京开往南京。已知两车在第二天早晨7时30分相遇,求慢车每小时行的千米数。

分析:先求出两车开出到相遇各行了多少时间,再求出慢车行的路程,慢车的速度就可求出。

解:(1)快车从出发到与慢车相遇行了多少时间?

24-22.5+7.5=9(小时)

(2)慢车从出发到与快车相遇行了多少时间?

24-19+7.5=12.5(小时)

(3)慢车一共行了多少千米?

1157-689=545(千米)

(4)慢车每小时行了多少千米?

545÷12.5=43.6(千米)

答:慢车每小时行43.6千米。

66.黄金分割

我们常常听说有“黄金分割”这个词,“黄金分割”当然不是指的怎样分割黄金,这是一个比喻的说法,就是说分割的比例像黄金一样珍贵。那么这个比例是多少呢?是0.618。人们把这个比例的分割点,叫做黄金分割点,把0.618叫做黄金数。并且人们认为如果符合这一比例的话,就会显得更美、更好看、更协调。在生活中,对“黄金分割”有着很多的应用。

比如人:肚脐到脚底的距离/头顶到脚底的距离是0.618,眉毛到脖子的距离/头顶到脖子的距离是0.618。比如,演员在台上的时候,如果站在台中央,就显得太呆板了,而如果站在黄金分割的位置上,就会显得活泼和生动。

而我们看的书:书的长/(书的长+书的宽)=0.618。

再比如,埃及的金字塔:金字塔的高/底座的边长=0.618。

还有世界名画《蒙娜丽莎》,就是根据黄金分割的比例来构图的。

我们熟悉的正五角形里同样也有黄金分割:

AB/BD=AC/AD=BC/AB=0.618

黄金分割是个古老的数学问题,不过以前人们只是从趣味上去研究它,近几十年来出现的一种新的数学方法——最优化方法,给黄金分割找到了一种新的实际用场。

例如,要配制一种新农药,需要兑水稀释,兑多少才好呢?太浓太稀都不行。什么比例最合适,要通过试验来确定。如果知道,稀释的倍数在1000和2000之间,那么,可以把1000和2000看做线段的两个端点,选择黄金分割点作为第一个试验点,C点的数值可以算是1000+(2000-1000)0.618=1618。试验的结果,如果按1618倍,水兑得过多,稀释效果不理想,可以进行第二次试验。这次的试验点应该选的黄金分割点,D的位置是1000+(1618-1000)0.618,约等于1382,如果D点还不理想,可以按黄金分割的方法继续试验下去。如果太浓,可以选DC之间的黄金分割点;如果太稀,可以选AD之间的黄金分割点,用这样的方法,可以较快地找到合适的浓度数据。

这种方法叫做“黄金分割法”。用这样的方法进行科学试验,可以用最少的试验次数找到最佳的数据,既节省了时间,也节约了原材料。

小朋友,如果你们在生活中遇到了相似的问题,不妨也运用“黄金分割法”来解决,一定能够得到事半功倍的效果。

67.完全数

这天,聪聪和笨笨写完作业后,贾伯伯又开始给他们讲数学的故事。

“今天我们讲的是‘完全数’……”

“完全数?数还有不完全的?那不完全的数是不是就是一半的呢?”笨笨问。

“哼,当然不是啦,哪有这么简单的!”不等贾伯伯开口,聪聪就抢先说。

“哦,那你说,什么是完全数呢?”贾伯伯问聪聪。

“嗯……就是……就是……就是整个的数吧?”聪聪试探着说。

“当然也不是啦!”贾伯伯说。聪聪不好意思地低下头。贾伯伯继续向他们讲着“完全数”的概念。

“什么是‘完全数’呢?就是说,如果一个自然数正好等于除去它本身以外所有的因数之和”,这个自然数就叫‘完全数’。那,你们说,什么数符合这样的要求呢?”

聪聪和笨笨想了想,笨笨先迟疑地说:“6……是吧!”

贾伯伯笑着说:“你怎么知道6是呢?”

笨笨大着胆子说:“因为6除了它自己,还有1、2、3三个因数,而1+2+3,正好就是6,就像您刚才说的,三个因数的和正好等于它自己。”

贾伯伯赞许地说:“笨笨答对了,6就是最小的完全数。除了6以外,28也是完全数。你们看,28除了自己之外,还有1、2、4、7、14五个因数,1+2+4+7+14,不也是28了吗?”笨笨和聪聪互相看看,都觉得这个“完全数”挺有意思。聪聪问:“那还有多少这样的‘完全数’呢?”

贾伯伯说:“两千多年前,人们就发现了6和28这两个完全数;后来,又发现了496和8128这两个数,也是完全数。可是又过了一千多年,才又发现了第五个完全数,这个数就是33550326。”

笨笨说:“真不容易呀!”

贾伯伯说:“后来的三百多年,人们又找出了4个完全数,第九个完全数已经有37位了。后来有了电子计算机,人们再找完全数,就方便多了。到现在,总共找到了33个完全数,有的完全数已经有五百多位了呢!”

“那,还有更大的完全数吗?”聪聪问。

贾伯伯笑了:“完全数到底是有限的还是无限的,这个问题嘛,现在还没有解决,连数学家也不知道。再比如,已经发现的33个完全数都是偶数,有没有奇数的完全数?这个也还没有答案呢!”

68.杯子里的互质数

从前,在匈牙利,有一个叫埃杜斯的数学家。他听人说,有个叫波沙的12岁的男孩,非常聪明,特别能解数学题。埃杜斯就想,应该去考考他,看看这个小孩是不是真的像别人说的那么聪明。

埃杜斯就找到了波沙的家,见到了小波沙。波沙家的人热情款待了他。他向波沙提了一个问题:“从1、2、3直到100,随便取出51个数,至少有两个数是互质的,你能说出其中的道理吗?”

什么是互质数呢?比如说,2和7,它们之间除了1以外没有公约数,我们称它们为“互质数”。

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