【精品奥数】三年级上册数学思维训练讲义-第15讲 填数游戏 人教版(含答案)
展开第十五讲 填数游戏
第一部分:趣味数学
有多少只鸭?
分析:鸭子的一半下了水,一半的一半在岸边准备下水,剩下的35只鸭正在草地上找吃的。剩下的35只就是准备下水的鸭子的只数,列式是35×2=70(只),这70只正好是鸭子总只数的一半,然后再乘2就是一共有多少只鸭子了。
答案:35×2×2=140(只)
第二部分:奥数小练
一、知识要点
小朋友都喜爱做游戏。填数游戏不但非常有趣,而且能促使你积极地思考问题、分析问题、发展能力。但有时也有一定的难度,不过,只要你掌握了填写方法,填起来就很轻松了。
填数时,要仔细观察图形,确定图形中关键的位置应填几,一般是图形的顶点及中间位置。另外,要将所填的空与所提供的数字联系起来,一般要先计算所填数的总和与所提供数字的和之差,从而确定关键位置应填几。关键位置的数确定好了,其他问题就迎刃而解了。
二、精讲精练
【例题1】 在下图中分别填入1——9,使两条直线上五个数的和相等,和是多少呢?
【思路导航】我们可以这样想,把1——9中间的5填到中心的○内,剩下八个数,一大一小,搭配成和都是10的四组,
这样两条直线上五个数的和都是5+10×2=25。
如果把1填在中心的○内,这样剩下的八个数可以一大一小搭配成和都是11的四组,这时两条直线上五个数的和是1+11×2=23。
想想:两条直线上五个数的和还可以是多少?
练习1:
1.在下图(左下)中填入2——10,使横行、竖行中的五个数的和相同。和是多少呢?
2.把1、4、7、10、13、16、19七个数填入图(中上图)中7朵花里,使每条直线上三个数的和相等。
3.把6、8、10、12、14、16、18七个数填在右上图的○中,使每排三个数及外圆上三个数的和都是32。
【例题2】 把数字1——8分别填入上图的小圆圈内,使每个五边形上5个数的和都等于20。
【思路导航】题目中所给8个数字的和是1+2+3+4+5+6+7+8=36,题中要使每个五边形上五个数的和等于20,那么两个五边形上数字的总和是20×2=40。两个五边形上的数字总和比8个数的和多40-36=4,多4的原因是图中中间两个圆圈的数字算了两次,多算了一次。1——8中只有1和3的和为4,所以先确定关键的中间两个圆圈中,一个填1.一个填3。20-(1+3)=16,16可以分成2+6+8和4+5+7,所以本题应该这样填:
练习2:
1.将数字1——6填入下图(左下)中的小圆圈内,使每个大圆上4个数的和都是15。
2.把5、6、7、8、9、10这六个数填入右上图三角形三条边的○内,使得每条边上的三个数的和是21。
3.把1——8这八个数,分别填入下图的各个□内,使得每一横行、每一竖行的三个数的和是13。
【例题3】 在图中填入2——9,使每边3个数的和等于15。
【思路导航】解这题的关键是填出图中的4个顶点,因为求和时这4个顶点各算了两次,多算了一次,所以4边数的和是15×4=60,所给的数的和是2+3+4+5+6+7+8+9=44,所以4个顶点数的和是60-44=16。我们可选出3+7+4+2=16填入4个顶点。
想一想,有没有其他填法?
.练习3:
1.把1——8填入下图(下左)中,使每边3个数的和等于13。
2.将1——9这九个数填入中上图中,使三角形每条边上四个数的和等于17,且有一个顶点的数字为1。
3.把1——10这十个数填入右上图中,使每个正方形顶点圆圈内四个数之和都相等,而且最大。这个和是多少?
【例题4】 把1——8填入下图○内,使每边上三个数的和最大。求最大的和是多少?
【思路导航】要使每边上三个数之和最大,容易想到把8、7、6、5填在四角,因为四个角上的数在求和时各用了两次,其他数各用了一次。由此我们可以列出求和的算式为:
[(8+7+6+5)×2+4+3+2+1]÷4=62÷4
和不是整数,说明四条边上的总和要减少2才行,这只要将填在角上的5换成3即可。所以,最大的和为:(62-2)÷4=15
.练习4:
1.把3——10填入下图(左下)○中,使每边上三个数的和相等且最大,求最大的和是多少?
2.把1——8填入中上图○中,使每边上三个数的和最小。最小的和是多少?
3.将数字1——8填入右上图中,使横行□中的数之和等于竖行□中的数之和,这个和可以是多少?
【例题5】 在下图(左下)各圆空余部分填上3、5、7、8,使每个圆的4个数的和
都是21。
【思路导航】这题的关键是找出中间部分填什么,因为所给的3个数都是双数,恰好每个圆内有两个双数,它们的和也是双数,再填入两个数后,使每个圆的4个数的和是21.21是单数,也就是每个圆内填入的两个数的和为单数,而3、5、7、8中3、5、7都是单数,要使和为单数,8要填入中间部分,如右上图。
练习5:
1.在图(左下图)中各圆的空余部分分别填上1、2、4、6,使每个圆中4个数的和是15。
2.在图(中上图)中各圆空余部分分别填上4、5、7、9,使每个圆中4个数的和是27。
3.在图(右上图)中各圆空余部分分别填上6、8、10、11,使每个圆中4个数的和是33。
第三部分:数学史话
分数的雏形
分数起源于“分”。一块土地平均分成三份,其中一份便是三分之一。三分之一是一种说法,用专门符号写下来便成了分数,分数的概念正是在人们处理这类问题的长期经验中形成的。
破碎的数——分数的起源(一)
在拉丁文里,分数来源于“破碎”一词,因此分数也曾被人叫做“破碎数”。
在数的历史上,分数几乎与自然数同样古老,在各个民族最古老的文献里,都能找到有关分数的记载。然而,分数在数学中传播并获得自己的地位,却用了几千年的时间。在欧洲,这些“破碎数”曾经令人谈虎色变,视为畏途。7世纪时,有个数学家算出了一道8个分数相加的习题,竟被认为是干了一件了不起的大事情。在很长的一段时间里,欧洲数学家在编写算术课本时,不得不把分数的运算法则单独叙述,因为许多学生遇到分数后,就会心灰意冷,不愿意继续学习数学了。直到17世纪,欧洲的许多学校还不得不派最好的教师去讲授分数知识。一直到现在,德国人形容某个人陷入困境时,还常常引用一句古老的谚语,说他“掉进分数里去了”。
一些古希腊数学家干脆不承认分数,把分数叫做“整数的比”。
在西方,分数理论的发展出奇地缓慢。直到16世纪,西方的数学家们才对分数有了比较系统的认识。甚至到了17世纪,数学家科克在+++时,还用分母的乘积8000作为公分母!
而这些知识,我国数学家在2000多年前就都已知道了。我国现在尚能见到最早的一部数学著作,刻在汉朝初期的一批竹简上,名字叫《算数书》。稍晚些时候,在我国古代数学名著《九章算术》里,已经在世界上首次系统地研究了分数。书中将分数的加法叫做“合分”,减法叫做“减分”,乘法叫做“乘分”,除法叫做“经分”,并结合大量例题,详细介绍了它们的运算法则,以及分数的通分、约分、化带分数为假分数的方法步骤。尤其令人自豪的是,我国古代数学家发明的这些方法步骤,已与现代的方法步骤大体相同了。
苏联数学史专家鲍尔加尔斯基公正地评价说:“从这个简短的论述中可以得出结论:在人类文化发展的初期,中国的数学远远领先于世界其他各国。”
分数之“根”——分数的起源(二)
在日常生活中进行测量、分物体的时候,往往不能正好得到整数,这时就常用分数来表示。你知道分数是怎么产生的吗?
分数的产生经历了一个漫长的过程。在原始社会,人们集体劳动要平均分配果实和猎物,逐渐有了分数的概念。在土地计算、土木建筑、水利工程等测量过程中,当所用的长度单位不能量尽所量线段时,便产生了分数。人类在生产劳动的长期实践活动中, 只使用了简单的分数,如二分之一用“一半”来表示,四分之一是用“一半的一半”来表示,经过了相当长的一段时间后,才出现了诸如二分之一、三分之二等分数。
大约在2000年前,古希腊人已经开始用分子和分母表示分数。分数在我国很早就有了,它是在用算筹做除法运算的基础上产生的。当除不尽时,把余数作为分子,除数作为分母,就产生了一个分子在上,分母在下的分数筹算形式。
继中国的筹算分数之后,又过了五六百年的时间,印度才出现了有关分数理论的论述。印度人记录分数的形式与我国古代的筹算分数是一样的,只不过使用的是阿拉伯数字。再往后,阿拉伯人发明了分数线,分数的表示方法就成为现在这样了。
200多年前,瑞士数学家欧拉在《通用算术》一书中说,要想把7米长的一根绳子分成3等份是不可能的,因为找不到一个合适的数来表示它。如果我们把它分成3等份,每份是米。像就是一种新的数,我们把它叫做分数。
为什么叫它分数呢?分数这个名称直观而生动地表示这种数的特征。例如,1个西瓜4个人平均分,不把它分成相等的4块行吗?从这个例子就可以看出,分数是度量和数学本身的需要——除法运算的需要而产生的。
中国使用分数比其他国家要早出一千多年,所以说中国有着悠久的历史,灿烂的文化。大约在十二世纪后期在阿拉伯人的著作中,首先用一条短横线把分子、分母隔开来,这可以说是世界上最早的分数线,十三世纪初,意大利数学家菲波那契在他的著作中介绍阿拉伯数学, 也把分数的记法介绍到了欧洲。
综上所述,分数是在实际度量和均分中产生的。
参考答案:
练习一:
1.横着的数是4、5、6、7、8,竖着数是2、3、6、9、10,和是30。
2. 中间的圆圈是10,上边两个依次是1、4;下边两个是16、19,;左边是7;右边是13。
3.中间数是:
[32×3-(6+8+10+12+14+16+18)] ÷2=6
8+18+6=32
10+16+6=32
14+12+6=32
也就是上边的三个数是8、18、6;左边的三个数是14、12、6;右边的三个数是10、16、6。
练习二:
1.上边三个小圆圈里的数是1、3、4;下边三个小圆圈里的数是5、6、2;所以第一个大圆圈中数的和是1+5+3+6=15;第二个大圆圈中数的和 3+6+2+4=15。
2.5+6+7+8+9+10=45
21×3-45=18
所以三个顶点分别填5、6、7
21-5-6=10
21-5-7=9
21-6-7=8
三角形左边的三个数是5、10、6;右边的三个数是5、9、7;下边的三个数是6、8、7。第一个表格:横着的三个数是2、3、8;竖着的三个数是4、3、6;第二个表格中的三个数是1、5、7。
练习三:
1.横着第一行方框里的数从左到右依次是1、7、5;第二行是8、2;第三行是4、3、6;
1+7+5=13
5+2+6=13
4+3+6=13
1+8+4=13
2. 三角形左边的小圆圈里的数从上到下依次是1、5、9、2;右边是1、6、7、3;底边从左到右依次是2、4、8、3;
1+5+9+2=17
1+6+7+3=17
2+4+8+3=17
3.横着第一行小圆圈里的数字从左到右依次是3、1、2;第二行是6、4、7、5;第三行是9、10、8。
6+4+3+9=22
4+7+1+10=22
7+5+2+8=22
练习四:
1. 横着第一行小圆圈里的数从左到右依次是3、7、10;第二行是8、4;第三行是9、5、6;最大的和是20。
3+7+10=20
3+8+9=20
9+5+6=20
10+4+6=20
2. 横着第一行小圆圈里的数从左到右依次是1、5、6;第二行是8、4;第三行是3、7、2;最小的和是12。
1+5+6=12
1+8+3=12
3+7+2=12
6+4+2=12
3. 横着看,方框里的数从左到右依次是1、2、8、5、6;竖着看是8、7、4、3。
1+2+8+5+6=22
8+7+4+3=22
练习五:
1.
2. 27-(6+8)=13
在4、5、7、9中只有4+9=13
27-(10+8)=9
所以9不能填在三个圆的重叠部分,三个圆的重叠部分只能填4。
9-4=5
27-(4+6+10)=7
3.因为出现的是数字是5、7、9,相差2,最后每个圆中4个数之和为33,所以三个圆中的数字依次相差2,所以最中间只能是11,并且5+9+11+8=33,5+7+11+10=33,9+7+11+6=33。