第一講 最不利原則
例1.盒子里有5支紅筆,3支藍筆,10支黑筆,F(xiàn)在隨意抓一把筆要確保其中至少有1支紅筆,則一把必須不少于幾支?
分析:抓得巧,只要抓1支即可。然而并不能保證實現(xiàn)這種情況。最不利的情況是抓了13支,都是不想要的黑筆與藍筆。不過,只要再多抓1支就必定包含紅的了。
解:10+3+1=14(支)
例2.一列2個小方格,每個方格中隨意涂紅黑兩種顏色中的一種,當(dāng)涂畢第幾列時,至少有2列是相同的?(有一列與另一列重復(fù))。
分析:不妨這樣想:要實現(xiàn)兩列所用顏色一樣,涂的順序也相同。然而,由于是任意選的,據(jù)最不利原則總是先考慮已涂各列沒有重復(fù)的。如:
紅 紅 黑 黑……
紅 黑 黑 紅……
實際上各不相同的列數(shù)總共只有4列。到第5列就必定重復(fù)前面涂過的4種中的某一種。如果并非遇到最不利情況,那么在前5列中重復(fù)的列數(shù)就不止2列。這與“至少2列”并不矛盾。
解:4+1=5(列)
練習(xí)一
1.盒子里有3支紅筆,6支藍筆,10支黑筆,F(xiàn)在隨意抓一把筆要確保其中至少有1支紅筆,則一把必須不少于幾支?
2.魚池中有30條白鱗魚,50條黑鱗魚,50條金鱗魚。至少在多少名釣魚者中才可保證他們一次釣出的魚中,必有金鱗魚?
3.在一個口袋中有10個黑球、 6個白球、 4個紅球。問:至少從中取出多少個球,才能保證其中有白球?
4.口袋中有三種顏色的筷子各10根,問:至少取多少根才能保證三種顏色都取到?
5.在三個口袋中各有10個黑球、10個白球、10個紅球。問:至少從中取出多少個球,才能保證其中有白球?
第二講 抽屜原理
專題簡析:
如果給你5盒餅干,讓你把它們放到4個抽屜里,那么可以肯定有一個抽屜里至少有2盒餅干。如果把4封信投到3個郵箱中,那么可以肯定有一個郵箱中至少有2封信。如果把3本聯(lián)練習(xí)冊分給兩位同學(xué),那么可以肯定其中有一位同學(xué)至少分到2本練習(xí)冊。這些簡單內(nèi)的例子就是數(shù)學(xué)中的“抽屜原理”。
基本的抽屜原理有兩條:(1)如果把x+k(k≥1)個元素放到x個抽屜里,那么至少有一個抽屜里含有2個或2個以上的元素。(2)如果把m×x×k(x>k≥1)個元素放到x個抽屜里,那么至少有一個抽屜里含有m+1個或更多個元素。
例.某校六年級有學(xué)生367人,請問有沒有兩個學(xué)生的生日是同一天?為什么?
分析與解:把一年中的天數(shù)看成是抽屜,把學(xué)生人數(shù)看成是元素。把367個元素放到366個抽屜中,至少有一個抽屜中有2個元素,即至少有兩個學(xué)生的生日是同一天。
平年一年有365天,閏年一年有366天。把天數(shù)看做抽屜,共366個抽屜。把367個人分別放入366個抽屜中,至少在一個抽屜里有兩個人,因此,肯定有兩個學(xué)生的生日是同一天。
練習(xí)二
1.某校有370名2002年出生的學(xué)生,其中至少有幾個學(xué)生的生日是同一天?
2.某校有30名學(xué)生是2月份出生的,至少有幾個學(xué)生生日是在同一天?
3.15個小朋友中,至少有幾個小朋友在同一個月出生?
4.小明家有5口人,小明媽媽至少要買幾個蘋果分給大家,才能保證至少有一人能得兩個蘋果?
第三講 巧算24點
同學(xué)們,看過王小丫主持的“開心辭典”節(jié)目嗎?我記得上臺答題者有3道必做題,其中有一道有關(guān)數(shù)學(xué)的是:用四個數(shù),通過加減乘除計算出24。“巧算24點”是一種數(shù)學(xué)游戲,正如象棋、圍棋一樣是人們喜聞樂見的娛樂活動。它對于培養(yǎng)我們快捷的心算能力和反應(yīng)能力很有幫助。相信你會很快喜歡上它的!
假如,你手中就只有兩張牌要算出24,你希望是哪兩張?3和8,4和6,12和2,11和13。
1.利用3×8=24、4×6=24求解。
現(xiàn)在我們有四張牌,該怎么辦呢?把牌面上的四個數(shù)想辦法湊成3和8、4和6,再相乘求解。如3、3、6、10可組成(10-6÷3)=24等。又如2、3、3、7可組成(7+(3-2)×3=24等。實踐證明,這種方法是利用率最大、命中率最高的一種方法。
2.利用0、1的運算特性求解。
同數(shù)相減得0,0加任何數(shù)的原數(shù)。相同數(shù)相除的1,1乘任何數(shù)得原數(shù)等。如3、4、4、8可組成3×8+4-4=24等。又如4、5、J、K可組成11×(5-4)+13=24等。
練習(xí)三
3,3,5,6
2,2,4,8
1,4,4,5
6,8,8,9
5,7,12,12
2,2,6,9
2,6,9,9
1,4,4,7
2,2,5,7
第四講 相遇問題
例1.甲、乙兩車同時從東、西兩地相向開出,甲車每小時行56千米,乙車每小時行48千米。兩車在距中點32千米處相遇,東、西兩地相距多少千米?
分析與解答:從圖中可以看出,兩車相遇時,甲車比乙車多行了32×2=64(千米)。兩車同時出發(fā),為什么甲車會比乙車多行64千米呢?因為甲車每小時比乙車多行56-48=8(千米)。64里包含8個8,所以此時兩車各行了8小時,東、西兩地的路程只要用(56+48)×8就能得出。
32×2÷(56-48)=8(小時)
(56+48)×8=832(千米)
答:東、西兩地相距832千米。
練習(xí)四
1.小玲每分鐘行100米,小平每分鐘行80米,兩人同時從學(xué)校和少年宮出發(fā),相向而行,并在離中點120米處相遇。學(xué)校到少年宮有多少米?
2.一輛汽車和一輛摩托車同時從甲、乙兩地相對開出,汽車每小時行40千米,摩托車每小時行65千米,當(dāng)摩托車行到離兩地中點處50千米時和汽車相遇。甲、乙兩地相距多少千米?
3.甲、乙二人同時從東、西村相向出發(fā),甲每分鐘行120米,乙每分鐘行100米,甲和乙在過中點200米處相遇。東村到西村的路程是多少米?
4.兩車同時從甲乙兩地相對開出,甲每小時行48千米,乙車每小時行54千米,相遇時兩車離中點36千米,甲乙兩地相距多少千米?
第五講 追及問題
本周的主要問題是“追及問題” 。
追及問題一般是指兩個物體同方向運動,由于各自的速度不同,后者追上前者的問題。追及問題的基本數(shù)量關(guān)系是:
速度差×追及時間=追及路程
解答追及問題,一定要懂得運動快的物體之所以能追上運動慢的物體,是因為兩者之間存在著速度差。抓住“追及的路程必須用速度差來追”這一道理,結(jié)合題中運動物體的地點、運動方向等特點進行具體分析,并借助線段圖來理解題意,就可以正確解題。
例.中巴車每小時行60千米,小轎車每小時行84千米。兩車同時從相距60千米的兩地同方向開出,且中巴在前。幾小時后小轎車追上中巴車?
分析與解:原來小轎車落后于中巴車60千米,但由于小轎車的速度比中巴車快,每小時比中巴車多行84-60=24千米,也就是每小時小轎車能追中巴車24千米。60÷24=2.5小時,所以2.5小時后小轎車能追上中巴車。
練習(xí)五
1.一輛摩托車以每小時80千米的速度去追趕前面30千米處的卡車,卡車行駛的速度是每小時65千米。摩托車多長時間能夠追上?
2.兄弟二人從100米跑道的起點和終點同時出發(fā),沿同一方向跑步,弟弟在前,每分鐘跑120米;哥哥在后,每分鐘跑140米。幾分鐘后哥哥追上弟弟?
3.小華從家里已走出200米,她的姐姐從家里騎自行車去追小華。已知小華每分鐘走70米,姐姐騎自行車每分鐘行120米。姐姐追上小華需要多少分鐘?
4.甲騎自行車從A地到B地,每小時行16千米。1小時后,乙也騎自行車從A地到B地,每小時行20千米,結(jié)果兩人同時到達B地。A、B兩地相距多少千米?
第六講 過橋問題
專題簡析:
有關(guān)火車過橋、火車過隧道、兩列火車車頭相遇到車尾相離等問題,也是一種行程問題。在考慮速度、時間和路程三種數(shù)量關(guān)系時,必須考慮到火車本身的長度。如果有些問題不容易一下子看出運動過程中的數(shù)量關(guān)系,可以利用作圖或演示的方法來幫助解題。
解答火車行程問題可記住以下幾點:
1.火車過橋(或隧道)所用的時間=[橋(隧道長)+火車車長]÷火車的速度;
2.兩列火車相向而行,從相遇到相離所用的時間=兩火車車身長度和÷兩車速度和;
3.兩車同向而行,快車從追上到超過慢車所用的時間=兩車車身長度和÷兩車速度差。
例1.甲火車長210米,每秒行18米;乙火車長140米,每秒行13米。乙火車在前,兩火車在雙軌車道上行駛。甲火車從后面追上到完全超過乙火車要用多少秒?
分析:甲火車從追上到超過乙火車,比乙火車多行了甲、乙兩火車車身長度的和,而兩車速度的差是18-13=5米,因此,甲火車從追上到超過乙火車所用的時間是:(210+140)÷(18-13)=70秒。
練習(xí)六
1.一列火車長200米,它以每秒10米的速度穿過200米長的隧道,從車頭進入隧道到車尾離開隧道共需要多少秒?
2.某人沿著鐵路邊的便道步行,一列客車從身后開來,在身旁通過的時間是15秒,客車長105米,每秒速度為8米,求步行人每秒多少米?
3.一人以每分鐘60米的速度沿鐵路步行,一列長144米的客車對面開來,從他身邊通過用了8秒鐘,列車的速度是多少米/秒?
4.一列火車長700米,以每分鐘400米的速度通過一座長900米的大橋.從車頭上橋到車尾離要多少分鐘?
第七講 流水行船問題
當(dāng)你逆風(fēng)騎自行車時有什么感覺?是的,逆風(fēng)時需用很大力氣,因為面對的是迎面吹來的風(fēng)。當(dāng)順風(fēng)時,借著風(fēng)力,相對而言用里較少。在你的生活中是否也遇到過類似的如流水行船問題。
解答這類題的要素有下列幾點:水速、流速、劃速、距離,解答這類題與和差問題相似。劃速相當(dāng)于和差問題中的大數(shù),水速相當(dāng)于小數(shù),順流速相當(dāng)于和數(shù),逆流速相當(dāng)于差速。
順流船速=劃速+水速; 逆流船速=劃速-水速;
劃速=(順流船速+逆流船速)÷2;
水速=(順流船速-逆流船速)÷2;
順流船速=逆流船速+水速×2;逆流船速=逆流船速-水速×2。
例:一條輪船往返于A、B兩地之間,由A地到B地是順?biāo)叫,由B地到A地是逆水航行。已知船在靜水中的速度是每小時20千米,由A地到B地用了6小時,由B地到A地所用的時間是由A地到B地所用時間的1.5倍,求水流速度。
解:設(shè)水流速度為每小時x千米,則船由A地到B地行駛的路程為[(20+x)×6]千米,船由B地到A地行駛的路程為[(20-x)×6×1.5]千米。列方程為(20+x)×6=(20-x)×6×1.5,x=4
練習(xí)七
1.船行于120千米一段長的江河中,逆流而上用10小明,順流而下用6小時,求水速和船速。
2.一只船逆流而上,水速2千米,船速32千米,4小時行多少千米。(船速,水速按每小時算)
3.一只船靜水中每小時行8千米,逆流行2小時行12千米,求水速。
4.某船在靜水中的速度是每小時18千米,水速是每小時2千米,這船從甲地到乙地逆水行駛需15小時,則甲、乙兩地相距多少千米?
第八講 質(zhì)數(shù)合數(shù)分解質(zhì)因數(shù)
專題簡析:
一個自然數(shù)的因數(shù)中,為質(zhì)數(shù)的因數(shù)叫做這個數(shù)的質(zhì)因數(shù)。
把一個合數(shù),用質(zhì)因數(shù)相乘的形式表示出來,叫做分解質(zhì)因數(shù)。例如:24=2×2×2×3,75=3×5×5。
我們數(shù)學(xué)課本上介紹的分解質(zhì)因數(shù),是為求最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)服務(wù)的。其實,把一個數(shù)分解成質(zhì)因數(shù)相乘的形式,能啟發(fā)我們尋找解答許多難題的突破口,從而順利解題。
例1.把18個蘋果平均分成若干份,每份大于1個,小于18個。一共有多少種不同的分法?
分析:先把18分解質(zhì)因數(shù):18=2×3×3,可以看出:18的約數(shù)是1、2、3、6、9、18,除去1和18,還有4個約數(shù),所以,一共有4種不同的分法。
練習(xí)八
1.有60個同學(xué)分成人數(shù)相等的小組去慰問解放軍叔叔,每組不少于6人,不多于15人。有哪幾種分法?
2.195個同學(xué)排成長方形隊伍做早操,行數(shù)和列數(shù)都大于1,共有幾種排法?
3.甲數(shù)比乙數(shù)大9,兩個數(shù)的積是792,求甲、乙兩數(shù)分別是多少。
4.有168顆糖,平均分成若干份,每份不得少于10顆,也不能多于50顆。共有多少種分法?
5.把462名學(xué)生分成人數(shù)相等的若干組去參加課外活動小組,每小組人數(shù)在10至25人之間,求每組的人數(shù)及分成的組數(shù)。
第九講 數(shù)的整除特征
1.若一個整數(shù)的末位是0、2、4、6或8,則這個數(shù)能被2整除。
2.若一個整數(shù)的末位是0或5,則這個數(shù)能被5整除。
3.若一個整數(shù)的數(shù)字和能被3整除,則這個整數(shù)能被3整除。
4.若一個整數(shù)的數(shù)字和能被9整除,則這個整數(shù)能被9整除。
5.若一個整數(shù)的末尾兩位數(shù)能被4整除,則這個數(shù)能被4整除。
6.若一個整數(shù)的未尾三位數(shù)能被8整除,則這個數(shù)能被8整除。
5.若一個整數(shù)的末三位與前幾位的差或反差是7的倍數(shù),這個數(shù)就是7的倍數(shù)。
6.若一個整數(shù)的末三位與前幾位的差或反差是11的倍數(shù),這個數(shù)就是11的倍數(shù)。
7.若一個整數(shù)的末三位與前幾位的差或反差是13的倍數(shù),這個數(shù)就是13的倍數(shù)。
8.若一個整數(shù)的末三位與3倍的前面的隔出數(shù)的差能被17整除,則這個數(shù)能被17整除。
9.若一個整數(shù)的末三位與7倍的前面的隔出數(shù)的差能被19整除,則這個數(shù)能被19整除。
10.若一個整數(shù)的末四位與前面5倍的隔出數(shù)的差能被23(或29)整除,則這個數(shù)能被23整除。
練習(xí)九
1.能被3整除的最小的兩位數(shù)是___,能被3整除的最大的兩位數(shù)是___。
2.一個兩位數(shù),既能被3整除,又能被5整除,它的十位上的數(shù)是4,個位上的數(shù)是___。
3.能同時被2,3,5整除的最小的兩位數(shù)是___。
4.同時能被3,4,5整除的最小四位數(shù)是___。
5.從 0,l,2,3這四個數(shù)中任選三個,組成能同時被2,3,5整除的三位數(shù),這樣的三位數(shù)共有___個。
6.一個六位數(shù)12□34□是88的倍數(shù),那么這個數(shù)除以88所得的商是___。
第十講 最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)
常用的求最大公約數(shù)的方法是分解質(zhì)因數(shù)法和短除法。幾個自然數(shù)公有的倍數(shù),叫做這幾個自然數(shù)的公倍數(shù)。公倍數(shù)中最小的一個大于零的公倍數(shù),叫這幾個數(shù)的最小公倍數(shù)。下面討論幾個與最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)有關(guān)的問題。
例1.將一塊長3.57米、寬1.05米、高0.84米的長方體木料,鋸成同樣大小的正方體小木塊。問當(dāng)正方體的邊長是多少時,用料最省且小木塊的體積總和最大?(不計鋸時的損耗,鋸?fù)旰竽玖喜辉S有剩余)
分析與解:假設(shè)鋸?fù)旰笮∧緣K的邊長為a,那么把鋸得的所有小木塊堆起來,適當(dāng)組合以后一定可以堆成原來長方體木料的形狀。這就是說3.57、1.05、0.84都是小木塊邊長a的倍數(shù),反過來說a就是3.57、1.05、0.84的公約數(shù)。另外還要求小木塊體積最大,也就是要求小木塊的邊長a最大。所以a是3.57、1.05、0.84三個數(shù)的最大公約數(shù)。
因為3.57米=357厘米,1.05米=105厘米,0.84米=84厘米,所以 a=(357,105,84)=3×7=21。當(dāng)小木塊邊長為21厘米時,其體積最大。
練習(xí)十
1.把1米3分米5厘米長、1米5厘米寬的長方形紙,裁成同樣大小的正方形,至少能裁多少塊?
2.一塊長45厘米、寬30厘米的長方形木板,把它鋸成若干塊正方形而無剩余,所鋸成的正方形的邊長最長是多少厘米?
3.將一塊長80米、寬60米的長方形土地劃分成面積相等的小正方形,小正方形的面積最大是多少?
4.一個長方體木塊,長2.7米,寬1.8分米,高1.5分米。要把它切成大小相等的正方體木塊,不許有剩余,正方體的棱長最大是多少分米?
第十一講 分數(shù)和小數(shù)的互化
學(xué)完循環(huán)小數(shù)以后,有同學(xué)會產(chǎn)生以下問題:0.9和1誰大誰。繛榻鉀Q這個問題就要研究分數(shù)與小數(shù)的互化問題。
有限小數(shù)是十進分數(shù)的另一種表現(xiàn)形式,如 , 。
所以一個分數(shù)只要能變成十進分數(shù)就能化成有限小數(shù)。那么什么樣的分數(shù)能化成十進分數(shù)呢?就是分母分解質(zhì)因數(shù)后只含有2、5這樣質(zhì)因數(shù)的最簡分數(shù)。即一個最簡分數(shù),如果分母除了2和5以外,不含有其他的質(zhì)因數(shù),這個分數(shù)一定能化成有限小數(shù),而且有限小數(shù)中小數(shù)部分的位數(shù)等于分母中質(zhì)因數(shù)2、5個數(shù)中最大的那個數(shù)。那么什么樣的分數(shù)能化成純循環(huán)小數(shù)、混循環(huán)小數(shù)?它的不循環(huán)部分的位數(shù)與循環(huán)節(jié)的最少位數(shù)與分母又有什么關(guān)系呢?下面就來研究這一問題。
練習(xí)十
1.把下面的分數(shù)化成小數(shù):
2.一個最簡分數(shù),如果分母中只含有質(zhì)因數(shù)____,這個分數(shù)一定能化成有限小數(shù)。
3.把下列分數(shù)化成小數(shù):
4.把下列分數(shù)化成小數(shù):
5.把下面的小數(shù)化成分數(shù):
0.75=______,1.39=_______,1.625=______。
6.把三個數(shù): 和0.91,按從大到小的順序排列起來。
7.計算: -0.15
8.在下面的括號里填上適當(dāng)?shù)臄?shù):
第十二講 分數(shù)大小比較
專題簡析:解答這種類型的題目,需要將原題進行各種形式的轉(zhuǎn)化,再利用一些不等式的性質(zhì)進行推理判斷。如:a>b>0,那么a的平方>b的平方;如果a>b>0,那么1a <1b ;如果ab >1,b>0,那么a>b等等。
比較大小時,如果要比較的分數(shù)都接近1時,可先用1減去原分數(shù),再根據(jù)被減數(shù)相等(都是1),減數(shù)越小,差越大的道理判斷原分數(shù)的大小。
如果兩個數(shù)的倒數(shù)接近,可以先用1分別除以這兩個數(shù)。再根據(jù)被除數(shù)相等,商越小,除數(shù)越大的道理判斷原數(shù)的大小。
除了將比較大小轉(zhuǎn)化為比差、比商等形式外,還常常要根據(jù)算式的特點將它作適當(dāng)?shù)淖冃魏笤龠M行判斷。
例.比較777773777778 和888884888889 的大小。
因為1-777773777778 =5777778 ,1-888884888889 =5888889
5777778 >5888889
所以777773777778 <888884888889 。
練習(xí)十二
1.比較下面兩個分數(shù)的大。
2.分數(shù)
3.如果 那么A與B中較小的分數(shù)是_____。
4.分數(shù) 中較大的一個是___。
5.分數(shù) 。
6.把分數(shù) 按照從大到小的順序排列起來____。
7.把分數(shù) 按照從小到大的順序排列起來:
8.分數(shù) 中,最大的數(shù)是__,最小的數(shù)是__。
9.把下列分數(shù)按從小到大的順序排列起來:
__________。
10.比較大。
第十三講 裂項法
專題簡析:前面我們介紹了運用定律和性質(zhì)以及數(shù)的特點進行巧算和簡算的一些方法,下面再向同學(xué)們介紹怎樣用拆分法(也叫裂項法、拆項法)進行分數(shù)的簡便運算。
運用拆分法解題主要是使拆開后的一些分數(shù)互相抵消,達到簡化運算的目的。一般地,形如1a×(a+1) 的分數(shù)可以拆成1a -1a+1 ;形如1a×(a+n) 的分數(shù)可以拆成1n ×(1a -1a+n ),形如a+ba×b 的分數(shù)可以拆成1a +1b 等等。同學(xué)們可以結(jié)合例題思考其中的規(guī)律。
例.計算:11×2 +12×3 +13×4 +…..+ 199×100
原式=(1-12 )+(12 -13 )+(13 -14 )+…..+ (199 -1100 )
=1-12 +12 -13 +13 -14 +…..+ 199 -1100
=1-1100
=99100
練習(xí)十三
1.14×5 +15×6 +16×7 +…+139×40
2.110×11 +111×12 +112×13 + 113×14 +114×15
3.12 +16 +112 +120 + 130 +142
4.1-16 +142 +156 +172
第十四講 繁分數(shù)
我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過分數(shù),如3÷7=37 5÷11=511 ,即兩個數(shù)相除,其中被除數(shù)相當(dāng)于分數(shù)的分子,除數(shù)相當(dāng)于分數(shù)的分母,所以37 ÷5可以寫成37 5 ,2÷(35 +27 )可以寫成2 35 +27 ,(311 +12 )÷(58+13 )可以寫成311 +12 58 +13 。
由以上三式我們看到繁分數(shù)的分子或分母中又含有分數(shù),繁分數(shù)是我們學(xué)習(xí)分數(shù)時遇到的一類較復(fù)雜分數(shù)。在繁分數(shù)中,用較長的分數(shù)線分出分子部分和分母部分,這較長的分數(shù)線我們稱它為主分數(shù)線。
繁分數(shù)的計算并不難,關(guān)鍵要掌握好分數(shù)運算的基本方法.如:分數(shù)的運算法則、約分以及分數(shù)基本性質(zhì),這樣就能化繁為簡,很快地計算出來
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