六年級(jí)奧數(shù) 濃度問(wèn)題講義
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1、六年級(jí)奧數(shù) 濃度問(wèn)題講義 一、專題引導(dǎo): 什么是濃度呢?(以糖水為例,將糖溶于水中得到糖水,這里糖叫溶質(zhì),水叫溶劑,糖水叫溶液。) 三者之間關(guān)系:濃度= 100%= 100% 二、典型例題 例1、有濃度為30%的酒精溶液若干,添加了一定數(shù)量的水后稀釋成濃度為24%的酒精溶液,如果再加入同樣的水,那么酒精溶液的濃度變?yōu)槎嗌伲? 思路導(dǎo)航:稀釋問(wèn)題是溶質(zhì)的重量是不變量。 例2、有濃度為7%的鹽水600克,要使鹽水的濃度加大到10%,需要加鹽多少克? 思路導(dǎo)航:溶劑重理不變。 [練習(xí)]海水中鹽的含量為5%,在40千克海水中,需加多少千克淡水才使海水中鹽
2、的含量為2%? 例3、在濃度為50%的硫酸溶液100千克中,再加入多少千克濃度為5%的硫酸溶液,就可以配制成濃度為25%的硫酸溶液? 思路導(dǎo)航:混合前兩種溶液中所含溶質(zhì)的重量、溶劑的重量、溶液的重量分別等于混合后溶液中所含溶質(zhì)的重量、溶劑的重量、溶液的重量。 [練習(xí)]配制硫酸含量為20%的硫酸溶液1000克,需要用硫酸含量為18%和23%的硫酸溶液各多少克? 例4、從裝滿100克濃度為80%的鹽水杯中倒出40克鹽水,再用清水將杯加滿;再倒出40克鹽水,然后再用清水將杯加滿,如此反復(fù)三次后,杯中鹽水的濃度是多少? 思路導(dǎo)航:反復(fù)三次后,杯中又已裝滿,即最后杯中鹽水的重量仍為1
3、00克,由此;問(wèn)題的關(guān)鍵是求出如此反復(fù)三次后還剩鹽多少克? [練習(xí)]①有鹽水若干升,加入一定量水后,鹽水濃度降到3%,又加入同樣多的水后,鹽水濃度又降到2%,再加入同樣多的水,此時(shí)濃度是多少呢?又問(wèn)未加入水時(shí)鹽水濃度是多少? ②有含糖6%的糖水900克,要使其含糖量加大到10%,需加糖多少克? 比 和 比 例 應(yīng) 用 題 例4、乘坐某路汽車成年人票價(jià)3元,兒童票價(jià)2元,殘疾人票價(jià)1元,某天乘車的成年人、兒童和殘疾人的人數(shù)比是50:20:1,共收得票款26740元,這天乘車中成年人、兒童和殘疾人各有多少人? 思路導(dǎo)航:單價(jià)比:成年人:兒童:殘疾人=3:2:1 人數(shù)比:50:20
4、:1 [練習(xí)]甲乙兩人走同一段路,甲要20分鐘,乙要15分鐘,現(xiàn)在甲、乙兩人分別同時(shí)從相距840米的兩地相向而行,相遇時(shí),甲、乙各走了多少米? 例5、“希望小學(xué)”搞了一次募捐活動(dòng),她們用募捐所得的錢購(gòu)買了甲、乙、丙三種商品,這三種商品的單價(jià)分別為30元、15元和10元。已知購(gòu)得的甲商品與乙商品的數(shù)量之比為5:6,乙商品與丙商品的數(shù)量之比為4:11,且購(gòu)買丙商品比購(gòu)買甲商品多花了210元。 思路導(dǎo)航:根據(jù)已知條件可先求三種商品的數(shù)量比。 [練習(xí)]一種什錦糖是由酥糖、奶糖和水果糖按5:4:3的比例混合而成,酥糖、奶糖和水果糖的單價(jià)比是11:8:7,要合成這樣的
5、什錦糖120千克,什錦糖每千克32.4元,混合前的酥糖每千克是多少元? 例6、A、B、C是三個(gè)順次咬合的齒輪。當(dāng)A轉(zhuǎn)4圈時(shí),B恰好轉(zhuǎn)3圈;當(dāng)B轉(zhuǎn)4圈時(shí),C恰好轉(zhuǎn)5圈,問(wèn)這三個(gè)齒輪的齒數(shù)的最小數(shù)分別是多少? 思路導(dǎo)航:根據(jù)已知條件 可知A、B、C轉(zhuǎn)速與齒數(shù)的積都相等,即它們的轉(zhuǎn)速與齒數(shù)成反比例。 [練習(xí)] P39-6 鞏 固: 1、甲、乙、丙三個(gè)平行四邊形的底之比是4:5:6,高之比是3:2:1,已知三個(gè)平行四邊形的面積和是140平方分米,那么甲、乙、丙三個(gè)平行四邊形的面積各是多少? 2、甲、乙、丙三個(gè)三角形的面積之比是8:9:10,高之比是2:3
6、:4,對(duì)應(yīng)的底之比是多少? 3、某校四、五年級(jí)參加數(shù)學(xué)競(jìng)賽的人數(shù)相等,四年級(jí)獲獎(jiǎng)人數(shù)與未獲獎(jiǎng)人數(shù)的比是1:4,五年級(jí)獲獎(jiǎng)人數(shù)與未獲獎(jiǎng)人數(shù)的比是2:7;兩個(gè)年級(jí)中獲獎(jiǎng)與未獲獎(jiǎng)人數(shù)的比是多少? 4、盒子里共有紅、白、黑三種顏色的彩球共68個(gè),紅球與白球個(gè)數(shù)的比是1:2,白球與黑球個(gè)數(shù)的比是3:4,紅球有多少個(gè)? 六年級(jí)秋季班第一講 找規(guī)律、計(jì)數(shù) 家教班、基礎(chǔ)班作業(yè) 1. 將一個(gè)圓形紙片用直線劃分成大小不限的若干小紙片,如果要分成不少于50個(gè)小紙片,至少要畫(huà)多少條直線?請(qǐng)說(shuō)明理由。 3. 有多少個(gè)四位數(shù),滿足個(gè)位上的數(shù)字比
7、千位數(shù)字大、千位數(shù)字比百位數(shù)字大、百位數(shù)字比十位數(shù)字大? 4. 分子小于6,分母小于60的不可約真分?jǐn)?shù)有多少個(gè)? 5. 現(xiàn)在流行的變速自行車,在主動(dòng)軸和后軸分別安裝了幾個(gè)齒數(shù)不同的齒輪。用鏈條連接不同搭配的齒輪,通過(guò)不同的傳動(dòng)比獲得若干不同的車速?!跋M啤弊兯僮孕熊囍鲃?dòng)軸上有3個(gè)齒輪,齒數(shù)分別是48,36,24;后軸上有4個(gè)齒輪,齒數(shù)分別是36,24,16,12。問(wèn):這種變速車一共有多少檔不同的車速。 6. 一次考試五人的總分是423分,每人的分?jǐn)?shù)都是整數(shù),并且各不相同。問(wèn)得分最少的人,最多得多少分? 解析 7. 1、將一個(gè)圓形紙片
8、用直線劃分成大小不限的若干小紙片,如果要分成不少于50個(gè)小紙片,至少要畫(huà)多少條直線?請(qǐng)說(shuō)明理由。 解答:根據(jù)公式1+ (注意:切分平面的是直線而不是圓),時(shí),最多可將平面分成塊;時(shí),最多可將平面分成塊,所以至少要畫(huà)10條直線。 2、 解答:將分子和分母之和相等的分?jǐn)?shù)看作一組。每組分?jǐn)?shù)的個(gè)數(shù)恰好是自然數(shù)的排列:1,2,3…分?jǐn)?shù)位于分子和分母之和為57的那一組的第40個(gè),這一組為: 共56個(gè)分?jǐn)?shù),這一組之前共有: 1+2+3+…+55=(1+55)552=1540 1540+40=1580(個(gè)) 3、有多少個(gè)四位數(shù),滿足個(gè)位上的數(shù)字比千位數(shù)字大
9、、千位數(shù)字比百位數(shù)字大、百位數(shù)字比十位數(shù)字大? 解答:從0~9中選定4個(gè)數(shù)字即可確定唯一一個(gè)符合條件的四位數(shù),例如0、7、3、1只能對(duì)應(yīng)3107,所以用組合數(shù),10個(gè)數(shù)字選4個(gè),即。 4、分子小于6,分母小于60的不可約真分?jǐn)?shù)有多少個(gè)? 解答:分子是1時(shí),分母可取2~59,共58個(gè)分?jǐn)?shù); 分子是2時(shí),分母可取60以內(nèi)除1以外的所有奇數(shù),共30-1=29個(gè); 分子是3時(shí),分母可取60以內(nèi)除了3的倍數(shù)以及1、2以外的所有數(shù),共60-603-2=38個(gè); 分子是4時(shí),分母可取60以內(nèi)除1、3以外的所有奇數(shù),共28個(gè); 分子是5是,分母可取60以內(nèi)除了5的倍數(shù)以及1、2、3、4以外的
10、所有數(shù),共60-605-4=44個(gè); 由上可知,符合條件的真分?jǐn)?shù)共計(jì)58+29+38+28+44=197個(gè)。 5、現(xiàn)在流行的變速自行車,在主動(dòng)軸和后軸分別安裝了幾個(gè)齒數(shù)不同的齒輪。用鏈條連接不同搭配的齒輪,通過(guò)不同的傳動(dòng)比獲得若干不同的車速?!跋M啤弊兯僮孕熊囍鲃?dòng)軸上有3個(gè)齒輪,齒數(shù)分別是48,36,24;后軸上有4個(gè)齒輪,齒數(shù)分別是36,24,16,12。問(wèn):這種變速車一共有多少檔不同的車速 解答:根據(jù)乘法原理,共有34=12種檔位,但是48:24=24:12,48:16=36:12,4=24:16,36:36=24:24,所以實(shí)際只有12-4=8種不同的車速。 6、一
11、次考試五人的總分是423分,每人的分?jǐn)?shù)都是整數(shù),并且各不相同。問(wèn)得分最少的人,最多得多少分? 解答:得分最少的人比其余四人,至少分別要少1,2,3,4分所以最少得分要[423-(1+2+3+4)]5=82.6分 得分最少的人,最多得82分 提高班作業(yè) 1、將一個(gè)圓形紙片用直線劃分成大小不限的若干小紙片,如果要分成不少于50個(gè)小紙片,至少要畫(huà)多少條直線?請(qǐng)說(shuō)明理由。 2、 一個(gè)長(zhǎng)方形把平面分成兩部分,那么3個(gè)長(zhǎng)方形最多把平面分成多少部分? 3、 有多少個(gè)四位數(shù),滿足個(gè)位上的數(shù)字比千位數(shù)字大、千位數(shù)字比百位數(shù)字大
12、、百位數(shù)字比十位數(shù)字大? 4、 分子小于6,分母小于60的不可約真分?jǐn)?shù)有多少個(gè)? 5、 現(xiàn)在流行的變速自行車,在主動(dòng)軸和后軸分別安裝了幾個(gè)齒數(shù)不同的齒輪。用鏈條連接不同搭配的齒輪,通過(guò)不同的傳動(dòng)比獲得若干不同的車速?!跋M啤弊兯僮孕熊囍鲃?dòng)軸上有3個(gè)齒輪,齒數(shù)分別是48,36,24;后軸上有4個(gè)齒輪,齒數(shù)分別是36,24,16,12。問(wèn):這種變速車一共有多少檔不同的車速。 6、 小明家住二層,他每次回家上樓梯時(shí)都是一步邁兩級(jí)或三級(jí)臺(tái)階。已知相鄰樓層之間有16級(jí)臺(tái)階,那么小明從一層到二層共有多少種不同的走法?
13、 解析 1. 解析: 根據(jù)公式1+(注意:切分平面的是直線而不是圓),時(shí),最多可將平面分成塊;時(shí),最多可將平面分成塊,所以至少要畫(huà)10條直線。 2. 解析: 根據(jù)公式4,當(dāng)時(shí),最多可將平面分成塊。 3. 解析: 從0~9中選定4個(gè)數(shù)字即可確定唯一一個(gè)符合條件的四位數(shù),例如0、7、3、1只能對(duì)應(yīng)3107,所以用組合數(shù),10個(gè)數(shù)字選4個(gè),即。 4. 解析: 分子是1時(shí),分母可取2~59,共58個(gè)分?jǐn)?shù); 分子是2時(shí),分母可取60以內(nèi)除1以外的所有奇數(shù),共30-1=29個(gè); 分子是3時(shí),分母可取60以內(nèi)除了3的倍數(shù)以及1、2以外的所有數(shù),共60-603-2=38個(gè); 分
14、子是4時(shí),分母可取60以內(nèi)除1、3以外的所有奇數(shù),共28個(gè); 分子是5是,分母可取60以內(nèi)除了5的倍數(shù)以及1、2、3、4以外的所有數(shù),共60-605-4=44個(gè); 由上可知,符合條件的真分?jǐn)?shù)共計(jì)58+29+38+28+44=197個(gè)。 5. 解析: 根據(jù)乘法原理,共有34=12種檔位,但是48:24=24:12,48:16=36:12,4=24:16,36:36=24:24,所以實(shí)際只有12-4=8種不同的車速。 6. 解析: 列表解題,第四個(gè)數(shù)=第一個(gè)數(shù)+第二個(gè)數(shù)。 臺(tái)階 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1
15、6 走法 0 1 1 1 2 2 3 4 5 7 9 12 16 21 28 37 精英班作業(yè) 1、 將一個(gè)圓形紙片用直線劃分成大小不限的若干小紙片,如果要分成不少于50個(gè)小紙片,至少要畫(huà)多少條直線?請(qǐng)說(shuō)明理由。 2、 一個(gè)長(zhǎng)方形把平面分成兩部分,那么3個(gè)長(zhǎng)方形最多把平面分成多少部分? 3、 有多少個(gè)四位數(shù),滿足個(gè)位上的數(shù)字比千位數(shù)字大、千位數(shù)字比百位數(shù)字大、百位數(shù)字比十位數(shù)字大? 4、 分子小于6,分母小于60的不可約真分?jǐn)?shù)有多少個(gè)? 5、 現(xiàn)在流行的變
16、速自行車,在主動(dòng)軸和后軸分別安裝了幾個(gè)齒數(shù)不同的齒輪。用鏈條連接不同搭配的齒輪,通過(guò)不同的傳動(dòng)比獲得若干不同的車速?!跋M啤弊兯僮孕熊囍鲃?dòng)軸上有3個(gè)齒輪,齒數(shù)分別是48,36,24;后軸上有4個(gè)齒輪,齒數(shù)分別是36,24,16,12。問(wèn):這種變速車一共有多少檔不同的車速。 6、 小明家住二層,他每次回家上樓梯時(shí)都是一步邁兩級(jí)或三級(jí)臺(tái)階。已知相鄰樓層之間有16級(jí)臺(tái)階,那么小明從一層到二層共有多少種不同的走法? 解析 1、 解析: 根據(jù)公式1+(注意:切分平面的是直線而不是圓),時(shí),最多可將平面分成塊;時(shí),最多可將平面
17、分成塊,所以至少要畫(huà)10條直線。 2、 解析: 根據(jù)公式4,當(dāng)時(shí),最多可將平面分成塊。 3、 解析: 從0~9中選定4個(gè)數(shù)字即可確定唯一一個(gè)符合條件的四位數(shù),例如0、7、3、1只能對(duì)應(yīng)3107,所以用組合數(shù),10個(gè)數(shù)字選4個(gè),即。 4、 解析: 分子是1時(shí),分母可取2~59,共58個(gè)分?jǐn)?shù); 分子是2時(shí),分母可取60以內(nèi)除1以外的所有奇數(shù),共30-1=29個(gè); 分子是3時(shí),分母可取60以內(nèi)除了3的倍數(shù)以及1、2以外的所有數(shù),共60-603-2=38個(gè); 分子是4時(shí),分母可取60以內(nèi)除1、3以外的所有奇數(shù),共28個(gè); 分子是5是,分母可取60以內(nèi)除了5的倍數(shù)以及1、2、3、4
18、以外的所有數(shù),共60-605-4=44個(gè); 由上可知,符合條件的真分?jǐn)?shù)共計(jì)58+29+38+28+44=197個(gè)。 5、 解析: 根據(jù)乘法原理,共有34=12種檔位,但是48:24=24:12,48:16=36:12,4=24:16,36:36=24:24,所以實(shí)際只有12-4=8種不同的車速。 6、 解析:列表解題,第四個(gè)數(shù)=第一個(gè)數(shù)+第二個(gè)數(shù)。 臺(tái)階 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 走法 0 1 1 1 2 2 3 4 5 7 9 12 16 21 28 37 從
19、算術(shù)到代數(shù)(一) 算術(shù)與代數(shù)是數(shù)學(xué)中兩門不同的分科,但它們之間關(guān)系密切.代數(shù)是在算術(shù)中“數(shù)”和“運(yùn)算”的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的. 在小學(xué)算術(shù)課本里同學(xué)們由淺入深地學(xué)習(xí)了整數(shù)、小數(shù)和分?jǐn)?shù)的加、減、乘、除四則運(yùn)算,并學(xué)會(huì)了用這些四則運(yùn)算去解一些不太復(fù)雜的四則應(yīng)用題.歸納一下,在用算術(shù)方法解應(yīng)用題時(shí)主要用到了以下三種關(guān)系: ①部分?jǐn)?shù)與總數(shù)的關(guān)系; ②兩數(shù)差的關(guān)系; ?、垡槐稊?shù)(或一份數(shù))、倍數(shù)和幾倍數(shù)的關(guān)系.第1、第2種關(guān)系用“加”、“減”法完成,第3種關(guān)系則用乘、除法完成.在解四則運(yùn)算題時(shí)用到了對(duì)于數(shù)的“加法”、“乘法”都普遍成立的運(yùn)算法則:交換律、結(jié)合律、分配律.設(shè)a、b、
20、c表示任意三個(gè)數(shù),下列等式恒成立: 交換律:a+b=b+a,ab=ba 結(jié)合律:(a+b)+c=a+(b+c) (ab)c=a(bc) 分配律:a(b+c)=ab+ac. 另外,在用算術(shù)方法解應(yīng)用題時(shí)常按應(yīng)用題的性質(zhì)分為許多類型.如:和倍問(wèn)題、差倍問(wèn)題、行程問(wèn)題、百分?jǐn)?shù)問(wèn)題、比例問(wèn)題、….對(duì)每類問(wèn)題先歸納出解決這類問(wèn)題的方法、公式,并找出理由加以解釋,再做這類題時(shí)就“套”這種公式.所以用算術(shù)方法解應(yīng)用題時(shí),對(duì)不同類型的題用不同的思路列式求解,解法就不同,因而用算術(shù)方法解應(yīng)用題是不帶普遍性的. 代數(shù)方法的進(jìn)步首先在于找出了一個(gè)統(tǒng)一的方法,即用列“方程
21、”來(lái)解很多不同類型的應(yīng)用題.“方程”是代數(shù)學(xué)中的重要內(nèi)容之一.用方程來(lái)解應(yīng)用題時(shí),首先是用一些簡(jiǎn)單的符號(hào),通常用x,y,z,t,s,u,v等字母來(lái)表示問(wèn)題中待求的未知數(shù),然后把這些未知數(shù)和已知數(shù)平等地看待,并把題目中的數(shù)量關(guān)系直接(平鋪直敘)“翻譯”為算式表示出來(lái).這就是所謂依題意列方程.接著是通過(guò)代數(shù)方程去確定其中所含未知數(shù)應(yīng)該等于什么樣的值,即“解方程”.而解方程的原理就是對(duì)方程中的數(shù),包括已知數(shù)和未知數(shù),運(yùn)用在“算術(shù)”中學(xué)過(guò)的“數(shù)的運(yùn)算法則”把未知數(shù)求出來(lái).因?yàn)檫@些法則是對(duì)任何數(shù)都成立的,當(dāng)然對(duì)那些暫時(shí)還不知它的值的“未知數(shù)”也應(yīng)當(dāng)成立.只要適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用這些法則,一般就可求出方程中的未知數(shù)
22、的值.歸納起來(lái)用代數(shù)方法解應(yīng)用題的步驟如下: 1.設(shè)未知數(shù).常用x,y,z,t,s,…等字母表示. 2.依題意列方程.即把所要解決的代數(shù)問(wèn)題中的未知量換成代表未知數(shù)的字母,把問(wèn)題中各種量間的關(guān)系“翻譯”為帶字母的算式表示出來(lái),特別注意找出其中的相等關(guān)系.用兩個(gè)代數(shù)式表示同一個(gè)數(shù)量,列出一個(gè)方程.因此方程是含有未知數(shù)的等式.一般說(shuō)來(lái),有n個(gè)相等關(guān)系就能列出n個(gè)方程,當(dāng)然我們從中選取列方程與解方程時(shí)最方便的形式. 3.解方程.目的是把原方程變成同解的形如ax=b的方程,進(jìn)而解出 ?、儆梅峙渎扇ダㄌ?hào).而不一定能像算術(shù)中那樣先把括號(hào)中數(shù)算出來(lái).因?yàn)槠渲杏械氖俏粗獢?shù)算不出來(lái).如下
23、例中的(1)變成(2). 例1 64+x=3(32-x) (1) 64+x=96-3 (2) x+3x=96-64 (3) 4x=32 (4) x=8. (5) ②移項(xiàng).把含未知數(shù)的項(xiàng)與常數(shù)項(xiàng)(即不含未知數(shù)的項(xiàng))分離開(kāi)來(lái),分別移到等號(hào)兩端,注意移項(xiàng)變號(hào)法則.如上例中的(2)變成(3). ③合并同類項(xiàng),如上例中的(3)變成(4). ?、苡梦粗獢?shù)的系數(shù)去除方程兩端求出x的值.如上例中的(4)變成(5). 4.驗(yàn)算.一是實(shí)際計(jì)算求出的根是否滿足方程,不滿足的都舍去,二是根據(jù)題目的實(shí)際意義,刪除不合理的解. 先以幾個(gè)簡(jiǎn)單的
24、四則應(yīng)用題為例來(lái)對(duì)“算術(shù)解法”與“代數(shù)解法”作一比較. 例2 車站給某工廠運(yùn)2000箱玻璃.合同規(guī)定完好地運(yùn)到一箱給5元運(yùn)費(fèi).如損壞一箱,不給運(yùn)費(fèi),倒賠40元.這批玻璃運(yùn)到后,車站共收到運(yùn)貨款9190元.問(wèn)損壞了幾箱玻璃. 解:①算術(shù)解法:假如設(shè)有損壞,2000箱玻璃全運(yùn)到,則應(yīng)得運(yùn)貨款:2000 5= 10000(元). 和實(shí)際所得運(yùn)貨款相差: 10000-9190=810(元). 現(xiàn)在讓我們用一箱好的換一箱損壞的玻璃,總箱數(shù)2000不變,但每換一箱所得運(yùn)貨款減少: 40+5=45(元) 那么換多少箱,貨款正好減少多出來(lái)的810元呢?做除法:
25、81045=18(箱). 答:共換壞了18箱. ?、诖鷶?shù)解法: 設(shè)損壞了x箱,則沒(méi)損壞的共2000-x箱. 依題意列方程 5(2000-x)-40x=9190 45x=10000-9190 45x=810 x=18. 答:損壞了18箱. 比較這兩種解法,可見(jiàn)代數(shù)方法簡(jiǎn)潔并具有高度普遍性.我們?cè)诤竺娴脑S多例題中都能充分地看出代數(shù)方法的優(yōu)越性.但這決不等于說(shuō)可以取消算術(shù).這正如火車雖快決不能代替步行.在攀登高峰的崎嶇的小道上還常常靠堅(jiān)實(shí)的足步.下面舉幾個(gè)例子來(lái)看看算術(shù)方法的不可缺少.因?yàn)橛械膯?wèn)題不易找到
26、等量關(guān)系列方程. 例3 一年級(jí)72名學(xué)生共交了□52.7□元課本費(fèi),其中的百位數(shù)和百分位上的數(shù)被水弄模糊了.你能算出每人交多少元? 解: 72=8 9, 又∵(8,9)=1 ∴原數(shù)為25272分, ∴每人應(yīng)交: 2527272=351(分). 答:每人交3.51元. 例4 求被6除余4,被10除余8,被9除余4的最小自然數(shù). 解:∵該數(shù)被6除余4 (1) 又 該數(shù)被10除余8 (2) ∴ 該數(shù)是偶數(shù). 再?gòu)谋?除余4的偶數(shù)中從小到大挑選符合條件(1)、(2)的數(shù): 4,4+92=22,22+92=40,
27、40+92=58, 又 586=9…4 5810=5…8 589=6…4 答:58為所求最小自然數(shù). 例5 三個(gè)學(xué)生甲、乙、丙各有若干張畫(huà)片互相贈(zèng)送.第一次由甲送給乙、丙畫(huà)片,所送的張數(shù)等于乙、丙各人已有的畫(huà)片數(shù);第二次由乙送給甲、丙畫(huà)片,所送的張數(shù)等于甲、丙各人已有的畫(huà)片數(shù);最后由丙送給甲、乙畫(huà)片,所送的張數(shù)也正好等于甲、乙各人已有的畫(huà)片數(shù).這時(shí)每人的畫(huà)片數(shù)都是32張.問(wèn)原來(lái)甲、乙、丙三人各有多少?gòu)埉?huà)片? 解:用倒推法.由最后每人都是32張畫(huà)片開(kāi)始,在下面表格里由上行到下一行逐行填寫(xiě),可知在第三次丙送畫(huà)片前,乙送完畫(huà)片后三人手中的畫(huà)片(張);同理,
28、在第二次乙送畫(huà)片前,甲送完畫(huà)片后三人手中的畫(huà)片數(shù)應(yīng)分…可推知原來(lái):丙有16張,乙有28張,甲有8+28+16=52(張). 答:原來(lái)甲有52張,乙有28張,丙有16張畫(huà)片. 例6 有甲、乙、丙三輛汽車,各以一定的速度從A地開(kāi)往B地.乙比丙晚出發(fā)10分鐘,出發(fā)后40分鐘追上丙;甲比乙又晚出20分鐘,出發(fā)后1小時(shí)40分鐘追上丙.那么甲出發(fā)后需用多少分鐘才能追上乙? 解法1:設(shè)三車速度依次為V甲,V乙,V丙.丙比乙早出發(fā)10分鐘,乙追上丙耗40分鐘,是典型的追及問(wèn)題: 丙比甲早出發(fā)30分鐘,甲追上丙耗100分鐘,也是追及問(wèn)題: 的某個(gè)倍數(shù)代入:
29、 解法1既用了算術(shù)的追及問(wèn)題公式,又用了列方程的代數(shù)方法.下面再介紹一種列表法,對(duì)解這類題更方便. 解法2:我們把題中的條件按下列方式填入下面表格中:讓同一列格子中填行相同路程時(shí)甲、乙、丙三輛汽車各自所需的時(shí)間,如第一列中填入稍稍轉(zhuǎn)化了的已知條件:乙走40分鐘的路程丙需走40+10=50(分鐘);第二列中填入甲走100分鐘的路程丙需用100+20+10=130(分鐘).以前兩列中條件的關(guān)系,再根據(jù)當(dāng)速度一定時(shí)路程與時(shí)間成正比的性質(zhì),當(dāng)丙走650=[50,130]分鐘的路程時(shí)乙需用4013=520(分鐘),甲則需用1005=500分鐘.由于乙比甲早出發(fā)20分鐘,恰為520分鐘與50
30、0分鐘之差,因此甲出發(fā)后500分鐘時(shí)追上乙. 答:甲出發(fā)后需500分鐘才能追上乙. 說(shuō)明:一般地,當(dāng)知道丙走c分鐘的路程與甲走a分鐘、乙走b分鐘的路程相等時(shí),可列一方程求出所需的答案.設(shè)甲出發(fā)后ax分鐘追上乙,則 在本題的條件下,c=650,a=500,b=520. 例7 星期日小明去找同學(xué)玩了兩三個(gè)小時(shí),離開(kāi)家時(shí)他看了看鐘,回家時(shí)又看了看鐘,發(fā)現(xiàn)時(shí)針與分針恰好互換了一個(gè)位置.問(wèn)小明共離開(kāi)家多少時(shí)間? 解:因?yàn)樾∶麟x家回來(lái)時(shí)時(shí)針走到分針位置,分針走到時(shí)針位置,說(shuō)明兩針合起來(lái)恰好走了若干個(gè)整圈.設(shè)外出時(shí)間分為二個(gè)時(shí)段,第一段為2小時(shí).小明出去整2小時(shí)
31、,分針就應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)2圈,轉(zhuǎn)回原處,而時(shí)針兩小時(shí)走了 習(xí)題九 1.把一個(gè)兩位數(shù)的個(gè)位數(shù)字與其十位數(shù)字交換后得到一個(gè)新數(shù),它與原來(lái)的數(shù)加起來(lái)恰好是某個(gè)自然數(shù)的平方,求原來(lái)這個(gè)兩位數(shù)與新得到的兩位數(shù)的和. 2.一輛汽車在公路上勻速行駛,司機(jī)看見(jiàn)里程碑上的數(shù)字是一個(gè)兩位數(shù)再過(guò)一小時(shí),里程碑上是三位數(shù),又恰好是第一個(gè)兩位數(shù)中間加了個(gè)零(用 3.在一個(gè)紅錢包與一個(gè)黑錢包里分別裝著6枚和8枚硬幣,并且兩個(gè)錢包中的總錢數(shù)相等.如果從紅錢包中任取兩枚硬幣與黑錢包中任取的兩枚硬幣交換時(shí),紅錢包中的總錢數(shù)要么比原來(lái)多2分,要么比原來(lái)的錢數(shù)少2分.問(wèn)兩個(gè)錢包中共裝了多少錢?(注:這里的硬幣只
32、有1分、2分、5分三種) 習(xí)題九解答 由題設(shè)條件應(yīng)有 是某自然數(shù)的平方,由表達(dá)式11(a+b)可知這個(gè)完全平方數(shù)既有一個(gè)約數(shù)11,就一定還有一個(gè)約數(shù)11,因此11是a+b的約數(shù),而a、b又都只能取自1、2、3、…、8、9.故a+b=11. 答:原數(shù)與新數(shù)的和為121. 所以(10B+A)-(10A+B)=(100A+B)-(10B+A) 即18B=108A,B=6A. 由于A、B都是一位非零數(shù)字,所以A=1,B=6. 答:第一個(gè)里程碑上數(shù)字是16,第二個(gè)里程碑上數(shù)字是61,第三個(gè)里程碑上數(shù)字是106. 3
33、.解:我們先證明紅錢包里不可能同時(shí)裝有1分、2分、5分三種幣值的硬幣.因?yàn)榉駝t,從紅錢包里任取兩枚硬幣時(shí),可能有2+1,2+5,1+5三種情形.前兩種是奇數(shù),后一種是偶數(shù).而從黑錢包里任取的二個(gè)硬幣都能使紅錢包的錢的奇偶性不變,這是不可能的.類似可知,紅錢包里不能同時(shí)有2分幣和1分幣或2分幣和5分幣.因此紅錢包中的硬幣只有兩種可能:一是全為2分幣;二是裝有一分與五分幣沒(méi)有2分幣.同理,黑錢包中或全為2分幣,或其中沒(méi)有2分幣.并且,由于兩錢包中錢數(shù)相等而硬幣數(shù)不等,因此不可能紅、黑錢包中都只有2分幣. 情形1:當(dāng)紅錢包中全為2分幣時(shí),總錢數(shù)為26=12分.此時(shí)顯然黑錢包中不可能有兩個(gè)或兩個(gè)
34、以上的五分幣,也不可能都是一分幣(否則紅、黑錢包中裝錢數(shù)不等).因此黑錢包里有一個(gè)五分幣和七個(gè)一分幣.這種情形顯然也滿足題目中的后一條件.這種情況,兩個(gè)錢包中總錢數(shù)為: 62+5+17=24(分),即2角4分錢. 情形2:紅錢包僅裝有一分或五分幣. ①黑錢包中有8枚2分幣.則紅錢包中也應(yīng)有16(=28)分.但一分幣和五分幣共6枚,總錢數(shù)不可能為16分,因此這種情形不可能發(fā)生. ?、诤阱X包中無(wú)2分幣,設(shè)紅錢包中有m枚五分幣,n枚一分幣;黑錢包中有p枚五分幣,q枚一分幣.則 m+n=6,p+q=8,5m+n=5p+q. 顯然m>p.因此5(n-p)=q-n,因?yàn)?
35、<q-n≤8,5│q-n,所以q-n=5,m-p=1.這兩式相減,得到(p+q)-(m+n)=4.這與(p+q)-(m+n)=8-6=2矛盾.所以這種情形也不會(huì)發(fā)生. 綜上所述,兩個(gè)錢包中共有2角4分錢. 第十講 從算術(shù)到代數(shù)(二) 在上一講中我們著重講了在許多問(wèn)題中算術(shù)方法是不可缺少的;在這一講中,我們將通過(guò)一些例子看到代數(shù)方法不可取代的巨大優(yōu)越性和強(qiáng)大威力,同時(shí)說(shuō)明一元一次方程,多元一次方程組,不定方程的一般解法. 例1 一個(gè)學(xué)生做25道數(shù)學(xué)題,對(duì)一題得4分,不答不給分,答錯(cuò)一題倒扣1分.他有3道題未做,得了73分.問(wèn)他共答對(duì)了幾道題? 解:設(shè)對(duì)了x道題,則答錯(cuò)2
36、5-3-x道題. 依題意列方程: 4x-(25-3-x)=73 4x-22+x=73 5x=95 x=19. 答:這個(gè)學(xué)生答對(duì)了19道題. 例2 某水池裝有甲、乙兩個(gè)注水管,單放甲管需12小時(shí)注滿,單放乙管需24小時(shí)注滿.現(xiàn)在要求10小時(shí)注滿水池,并且甲、乙兩管合開(kāi)的時(shí)間盡可能少,那么甲、乙兩管最少需要合放多少小時(shí)? 解:分析一下,由于要求甲、乙兩管合放的時(shí)間盡可能少,所以必須讓注水快的甲管在10個(gè)小時(shí)中全開(kāi)著.其余的由乙管補(bǔ)足. 設(shè)甲、乙兩管最少需合放x小時(shí),則: 答:甲、乙兩管最少需要合放4小
37、時(shí). 例3 甲、乙兩隊(duì)學(xué)生參加郊區(qū)夏令營(yíng),但只有一輛車接送,坐不下.甲隊(duì)學(xué)生坐車從學(xué)校出發(fā)的同時(shí),乙隊(duì)學(xué)生開(kāi)始步行.車到途中某處讓甲隊(duì)學(xué)生下車步行,車立即返回接乙班學(xué)生并直開(kāi)到夏令營(yíng),兩班學(xué)生正好同時(shí)到達(dá).已知學(xué)生步行速度為4千米/小時(shí),汽車載學(xué)生時(shí)速度為40千米/小時(shí),空車時(shí)速度為50千米/小時(shí),問(wèn)甲班學(xué)生應(yīng)步行全程的幾分之幾? 解:如圖: 設(shè)全程為x千米,甲、乙兩隊(duì)分別步行a、b千米.要使兩隊(duì)學(xué)生同時(shí)到達(dá)夏令營(yíng),只有他們兩隊(duì)步行的路程相等才行,故a=b. 等量關(guān)系是:乙隊(duì)走a千米路程的時(shí)間正好等于汽車送完甲隊(duì)又原路返回時(shí)遇到乙隊(duì)的時(shí)間,即: 去分母
38、,兩端同乘200,得 5x-5a+4x-8a=50a 9x=63a 例4 一個(gè)矩形長(zhǎng)33厘米,寬32厘米,用正方形如下圖分割,已知最小正方形邊長(zhǎng)為1厘米,第二個(gè)小正方形邊長(zhǎng)為4厘米,請(qǐng)?jiān)趫D中填出其余正方形的邊長(zhǎng). 解:設(shè)如圖中第③個(gè)小正方形邊長(zhǎng)為x,則其余每個(gè)正方形的邊長(zhǎng)都可以用x的代數(shù)式表達(dá)出來(lái),如圖所示. 再由大長(zhǎng)方形的長(zhǎng)為33厘米可得關(guān)系式: 2x+1+x+11=33 3x=21 x=7(厘米). 于是圖中所有正方形的邊長(zhǎng)均可將x=7代入,得如圖所填的值. 還可以用大正方形的寬為32
39、厘米來(lái)驗(yàn)證所求值的正確性: 2x+1+x+1+x+2=15+8+9=32(厘米). 例5 小明每天定時(shí)從家到學(xué)校,若小明每分鐘走30米,則遲到3分鐘;若小明每分鐘走40米,則早到5分鐘.求小明家到學(xué)校的距離. 解:設(shè)小明家到學(xué)校的距離為S米,則 去分母,方程兩端同乘以120: 4S-360=3S+600 S=960. 答:小明家離學(xué)校960米. 有的問(wèn)題必須用兩個(gè)或更多的未知數(shù)才能列出方程,而且方程的個(gè)數(shù)也往往不只一個(gè),我們稱含有兩個(gè)未知數(shù)并且未知數(shù)所在項(xiàng)的次數(shù)都是1次的這種方程為二元一次方程. 例如x+y=5. 適合這
40、個(gè)二元一次方程的每一對(duì)未知數(shù)的值叫做二元一次方程的一個(gè)解.如:方程x+y=5的正整數(shù)解有: x=1,y=4;x=2,y=3;x=3,y=2,x=4,y=1這四個(gè)解. 如果一個(gè)問(wèn)題的兩個(gè)未知數(shù)必須滿足兩個(gè)二元一次方程,這兩個(gè)方程聯(lián)立在一起就叫做二元一次方程組.同時(shí)適合這兩個(gè)二元一次方程的每一對(duì)未知數(shù)的值叫做這個(gè)二元一次方程組的一個(gè)解. 多個(gè)未知數(shù)的方程組也可以類似地定義,解法也類似,在這里舉兩個(gè)最簡(jiǎn)單的例子來(lái)介紹二元一次方程組的解法.常用的有代入消元法和加減消元法.總之都是先設(shè)法消去一個(gè)未知數(shù). ?、俅胂ǎ? 例6 解二元一次方程組 把(2)中的y用
41、(1)中的3x代替,就可以消去一個(gè)未知數(shù)y,得: x+3x=8 4x=8 x=2. 再把x=2的值代入(1)或(2),得:y=6. ∴這個(gè)方程組的解為 ?、诩訙p消元法: 例7 解方程組 ?。?)-(1)得:6x=54 x=9. ∴原方程組的解為 再看幾個(gè)二元一次方程組的例子. 例8 一條路從甲地到乙地是下坡,從乙地到丙地是平路,一人騎車以每小時(shí)12千米的速度下坡,而以每小時(shí)9千米的速度通過(guò)平路到達(dá)丙地,共用了55分鐘;回來(lái)時(shí)以每小時(shí)8千米的速度行至乙地,又以每小時(shí)4千米
42、的速度行到甲地,共用了1.5小時(shí).問(wèn)從甲地到丙地共有多少千米? 解:設(shè)從甲地到乙地為x千米,從乙地到丙地為y千米,依題意可得下列方程組: 去分母, (1)兩端同乘以36得: 3x+4y=33. ?。?)兩端同乘以8得: y+2x=12. ∴原方程組與下面方程組同解. 由(4)得y=12-2x,代入(3)消去y得: 3x+4(12-2x)=33 3x+48-8x=33 5x=15 x=3. 將x=3代入(4)得: y=12-23 y=6. ∴原方程
43、組的解為 x+y=9. 答:從甲地到丙地共9千米. 例9 有甲、乙兩個(gè)桶,甲桶里裝了一些水,乙桶里裝了一種純農(nóng)藥,按下面方法來(lái)調(diào)配農(nóng)藥溶液:第一次甲桶倒進(jìn)乙桶里的水的數(shù)量與原來(lái)乙桶中農(nóng)藥數(shù)量相同,調(diào)勻;第二次把乙桶里的農(nóng)藥溶液倒進(jìn)甲桶里,倒回的數(shù)量與甲桶里剩的水的數(shù)量相同,調(diào)勻;第三次再把甲桶中的農(nóng)藥溶液倒回乙桶,數(shù)量與此時(shí)乙桶中的溶液數(shù)量相同,這時(shí)兩個(gè)桶中的農(nóng)藥溶液數(shù)量相同.請(qǐng)你算一算: ?、匍_(kāi)始時(shí)水與純農(nóng)藥的比. ?、谧詈笤诩淄袄锏乃c純農(nóng)藥的比. ?、圩詈笤谝彝袄锏乃c純農(nóng)藥的比. 解:設(shè)甲桶里原有x千克水,乙桶里有y千克純農(nóng)藥. 每次倒
44、動(dòng)后甲、乙兩桶中溶液的總量變化如下: 第一次 甲桶剩x-y(千克) 乙桶有:2y(千克) 第二次 甲桶有 2(x-y)(千克) 乙桶剩 2y-(x-y)=3y-x(千克) 第三次 甲桶剩2(x-y)-(3y-x)=3x-5y(千克) 乙桶有2(3y-x)(千克). ?、佟叩谌蔚雇旰髢赏爸幸后w重量相同 ∴3x-5y=2(3y-x) 3x-5y=6y-2x 5x=11y ∴x∶y=11∶5. ?、凇咴诘谝淮尾僮骱蠹淄爸械膞-y千克都為水.由乙桶倒入的x-y千克溶液中有一半是水,另一半是純農(nóng)藥,故甲桶中最后水與純農(nóng)
45、藥的比為3∶1. 純農(nóng)藥的比為: 答:開(kāi)始時(shí)水與純農(nóng)藥的比為11∶5. 最后甲桶溶液中水與純農(nóng)藥的比為3∶1. 而乙桶溶液中水與純農(nóng)藥的比為5∶3. 關(guān)于空間想象力的綜合訓(xùn)練題 1.將下圖中的硬紙片沿虛線折起來(lái),便可以作成一個(gè)正方體.問(wèn)這個(gè)正方體的2號(hào)面的對(duì)面是幾號(hào)面? 2.有一個(gè)長(zhǎng)方體,它的正面和上面的面積之和是209,如果它的長(zhǎng)、寬、高都是質(zhì)數(shù),求這個(gè)長(zhǎng)方體的體積. 3.有一個(gè)正方體,邊長(zhǎng)是5.如果它的左上方截去一個(gè)邊長(zhǎng)分別是5、3、2的長(zhǎng)方體(如下圖),求它的表面積減少的百分比是多少? 4.有三個(gè)大小一樣的正方體,將接
46、觸的面用膠粘接在一起成左圖的形狀,表面積比原來(lái)減少了16平方厘米.求所成形體的體積. 5.如下圖,從長(zhǎng)為13厘米,寬為9厘米的長(zhǎng)方形硬紙板的四角去掉邊長(zhǎng)為2厘米的正方形,然后沿虛線折疊成長(zhǎng)方體容器.這個(gè)容器的體積是多少立方厘米? 6.一個(gè)正方體形的紙盒中恰好能放入一個(gè)體積為628立方厘米的圓柱體(下圖).問(wèn)紙盒的容積有多大?(圓周率取為3.14). 7.一個(gè)高為30厘米,底面為邊長(zhǎng)是10厘米的正方形的長(zhǎng)方體水桶,其塊,問(wèn)需要投入多少塊這種石塊才能使水面恰與桶高相齊? 8.有兩種不同形狀的紙板,一種是正方形的,另一種是長(zhǎng)方形的,正方形紙板的總數(shù)與長(zhǎng)方形紙板的總
47、數(shù)之比是1∶2.用這些紙板做成一些豎式和橫式的無(wú)蓋紙盒.正好將紙板用完.問(wèn)在所做的紙盒中,豎式紙盒的總數(shù)與橫式紙盒的總數(shù)之比是多少? 9.如下圖,在棱長(zhǎng)為3的正方體中由上到下,由左到右,由前到后,有三個(gè)底面積是1的正方形高為3的長(zhǎng)方體的洞,求所得形體的表面積是多少? 10.將邊長(zhǎng)為10的正方體木塊六個(gè)面都染上紅色后,鋸成邊長(zhǎng)為1的小正方形木塊1000塊.問(wèn):這一千塊小正方體木塊中,沒(méi)有涂紅色的共有多少塊?只有一個(gè)面是紅色的共有多少塊?恰有兩個(gè)面為紅色的共有多少塊?恰有三個(gè)面為紅色的共有多少塊? 11.用三個(gè)大小一樣的正方體積木和一把有刻度的直尺.請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種方法,不通
48、過(guò)任何計(jì)算,直接量出每個(gè)正方體的體對(duì)角線的長(zhǎng). 12.如下圖,把16個(gè)邊長(zhǎng)為2厘米的正方體重疊起來(lái)拼成一個(gè)立體圖形,求這個(gè)立體圖形的表面積. 13.2100個(gè)邊長(zhǎng)為1米的正方體堆成一個(gè)實(shí)心的長(zhǎng)方體.它的高是10米,長(zhǎng)、寬都是大于10(米)的整數(shù),問(wèn)長(zhǎng)方體長(zhǎng)寬之和是幾米? 14.一個(gè)正方體形狀的木塊,棱長(zhǎng)為1米,沿水平方向?qū)⑺彸?片,每片又鋸成4長(zhǎng)條,每條又鋸成5小塊,共得大大小小的長(zhǎng)方體60塊.求這60塊長(zhǎng)方體表面積的和是多少平方米? 15.如下圖,是一個(gè)邊長(zhǎng)為2厘米的正方體.在正方體的上面的正中間向下挖一個(gè)邊長(zhǎng)為1厘米的正方體小洞.接著在小洞的底面正中再向下挖一
49、個(gè)后得到的立體圖形表面積是多少平方厘米? 16.如下圖,一塊硬紙片可以做成一個(gè)多面體的紙模型(沿虛線折,沿實(shí)線粘).這個(gè)多面體的面數(shù),頂點(diǎn)數(shù)與棱數(shù)之和是多少? 17.如下圖是一個(gè)四面體,有六條棱,四個(gè)表面三角形,已知六條棱長(zhǎng)恰是六個(gè)連續(xù)的自然數(shù). 如果某個(gè)表面三角形的周長(zhǎng)是3的倍數(shù),就將這個(gè)三角形染紅色;反之,周長(zhǎng)不是3的倍數(shù)的三角形就染黃色.問(wèn):四個(gè)表面三角形是否能全染成黃色?簡(jiǎn)述理由. 18.把正方體的六個(gè)表面都分成9個(gè)相等的正方形.現(xiàn)用紅、黃、藍(lán)三種顏色去染這些小正方形,要求有公共邊的正方形染的顏色不同,問(wèn):用紅色染成的正方形個(gè)數(shù)最多有幾個(gè)?
50、 19.有6個(gè)棱長(zhǎng)分別是3厘米,4厘米,5厘米的相同的長(zhǎng)方體,把它們的某些面染上紅色,使得一個(gè)長(zhǎng)方體只有一個(gè)面是紅色的,一個(gè)長(zhǎng)方體恰有兩個(gè)面是紅色的,一個(gè)長(zhǎng)方體恰有三個(gè)面是紅色的,一個(gè)長(zhǎng)方體恰有四個(gè)面是紅色的,一個(gè)長(zhǎng)方體恰有5個(gè)面是紅色的,還有一個(gè)長(zhǎng)方體六個(gè)面都是紅色.染色后把所有長(zhǎng)方體分割成棱長(zhǎng)為1厘米的小立方體,分割完畢后,恰有一面是紅色的小立方體最多有幾個(gè)? 20.給出一個(gè)立方體和六張同樣大小的用五個(gè)相等小正方形組成的“十字形”彩紙,每個(gè)十字形彩紙的面積恰等于立方體一個(gè)側(cè)面的面積.試設(shè)計(jì)一種方法,不剪開(kāi)這六張彩紙,就可以把他們貼滿立方體的六個(gè)側(cè)面.
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