生活中的数学
巧用连比解题
我们学习完了比的应用,在解答比的应用题
时,应先读懂题目中的前项和后项分别代表什
么,这样才能确解题正确。我们还学习了连比,
可以将两个不同的比合二为一。如甲:乙=3:4,
乙:丙=7:9,那么
甲:乙:丙
3:4
7:9
────—
21:28:36
连比对应用题也有很大作用。这里来考考大
家,看看你是否掌握了连比的应用?
小明与小丽的书籍数量之比为1:2,小华的
书籍是小明的1/3还多3本。小华、小明、小丽书
籍之和为43本,他们各有多少本书?
答案:
从题目中,可以知道“小华的书籍是小明的1/3
还多3本”。如果我们把总本数去掉小华多的3本,
那么小华的书籍是小明的1/3,这句话也可以说
成小华的书籍与小明书籍的比是1:3。所以
小华:小明:小丽
1:3
1:2
----------------
1:3:6
40本图书正好共分成(3+1+6)份,用(43—3)
÷(3+1+6)=4本,求的是1份的本数。再根据连
比,小明有3份,用4×3=12(本);小华有1份还
多3本,用4×1+3=7(本);小丽有6份用4×6=24
(本)。
是不是看上去很复杂,但通过将分数与比转
化,然后应用连比的知识就能很快解答了呢?有
时候把题目中的“拌脚石”拿开之后,再去还原,
这样就可以快速正确地解答出题目了。
巧用抽屉原理
任意5个不相同的自然数,其中最少有两个数
的差是4的倍数,这是为什么?
答案:
一个自然数除以4有两种情况:一是整除为0,
二是有余数1、2、3.如果有2个自然数除以4的余
数相同,那么这两个自然数的差就是4的倍数。
把0、1、2、3这四种情况看作4个抽屉,把5
个不同自然数看作5个苹果,必定有一个抽屉里
至少有2个数,而这两个数的余数是相同的,它
们的差一定是4的倍数。所以任意5个不相同的自
然数,其中至少有两个数的差是4的倍数。
丢番图vs齐天大圣(外一则)
话说唐三藏四人从西天取经回来后,孙悟空
就过着山大王的日子。有一天,悟空觉得非常无
聊就出去玩,路过一个墓园,忽然听有个人在叫
他,就连忙回头,他看见一个长着翅膀的老人便
问:“您是谁?为什么叫我?”老人回答道:
“我是希腊数学家丢番图,我是上帝的信使,大
圣可知我有多少岁吗?你要能答出来,我就带你
去见上帝!”孙悟空听了高兴得不得了,便说:
“好啊,好啊,俺老孙出世五百多年了还从没见
过上帝呢!好吧,出题吧!”话音刚落,他们一
下来到了丢番图的墓碑前,上面写道:他生命的
六分之一是幸福的童年;再活十二分之一,唇上
长起了细细的胡须;他结了婚,又度过了一生的
七分之一;再过五年,他有了儿子,感到很幸福;
可是儿子只活了父亲全部年龄的一半;儿子死
后,他在极度悲痛活了四年,也与世长辞了。
同学们,这是一道刻在墓碑上的难题,许多
年来吸引了不少数学爱好者,你们也来算一算
吧!
答案:
方法一:丢番图寿84岁。由题意,他的岁数
应是6、12、7、2的公倍数,而这些数的最小公
倍数是84,因为人的年龄目前没有达到168岁的,
所以他的岁数是84岁。
方法二:设丢番图寿X岁。列方程:
X/6+X/7+X/12+5+X/2+4=X解得:X=84
方法三:(5+4)/(1-1/6-1/7-1/12-1/2)=84
巧解分数加法
一道计算题:
1/2+1/4+1/8+1/16+1/32+1/64+1/128,你会怎么来
做呢?
答案:
一般解法:先将算式中的每个加数通分,然后
根据同分母分数加法的计算法则进行计算:
1/2+1/4+1/8+1/16+1/32+1/64+1/128=64/128+32/1
28+16/128+8/128+4/128+2/128+1/128=127/128。
可这种算法太麻烦了,有没有其它简便点的方法
呢?
巧妙的解法:在算式的后面加上1/128,则1
/128+1/128=1/64,1/64+1/64=1/32,
1/32+1/32=1/16,1/16+1/16=1/8,1/8+1/8=1/4,
1/4+1/4=1/2,1/2+1/2=1,即最终的结果为1,所
以原式等于1减1/128的差,即127/128。
年龄问题
我们每个人都有年龄,也常常要根据所学的知
识解决有关年龄的问题。你能从变化多样的条件
中寻求解决的途径吗?让我们从最简单的开始,
将常见的年龄问题整理解答出来。
例1今年许鹏比爸爸小30岁。4年后爸爸的年
龄是许鹏的3倍。问许鹏和爸爸今年各多少岁?
4年后爸爸的年龄是许鹏的3倍,即爸爸的年龄
比许鹏大2倍(3-1=2倍),刚好是他们年龄的
差(30岁)。所以4年后许鹏的年龄应该是:
30÷(3-l)=15(岁);
今年许鹏的年龄是:15-4=11(岁);
今年爸爸的年龄是:11+30=41(岁)。
例2一家四口人的年龄加在一起是100岁,弟
弟比姐姐小8岁,父亲比母亲大2岁,十年前他们
全家人年龄的和是65岁。想想看,今年每人的年
龄是多大?
今年全家四口人年龄之和是100岁,那么十年
前全家人口年龄之和应该减少10×4=40岁;但
100-65=35,说明十年前还没有弟弟。这个差
数5,正是弟弟的年龄,从100中减去姐姐和弟弟
年龄就是父母年龄和。由此可知,弟弟今年:
10×4-(100-65)=5(岁);
姐姐今年:5+8=13(岁);
父亲今年:(100-5-13+2)÷2=42(岁);
母亲今年;42-2=40(岁)。
例3一天宋老师对小芳说:“我像你那么大
时,你才1岁。”小芳说:“我长到您这么大时,
您已经43岁了。”问他们现在各有多少岁?
小芳从1岁到她现在年龄,从她现在年龄到宋
老师现在年龄,和宋老师从现在年龄到43岁,这
中间的间隔是相等的,正好都等于他们俩人的年
龄差,所以宋老师与小芳的年龄差是(43-1)
÷3=14(岁)。可知小芳现在年龄为:1+14=
15(岁),宋老师现在年龄为:15+14=29(岁)。
例4当问某人的年龄时,他说:“我后天22
岁,可去年过元旦时,我还不到20岁。”这样的
事可能吗?
这是可能的。这个人的生日是元月2日。他说
话时是今年12月31日。这样一来。他去年元旦时
是19岁,1月2日20岁,今年元月1日还是20岁,
元月2日21岁,明年元月2日就是22岁了。
例5有一家祖孙三人正好同一天生日。这一
天他们的年龄加起来正好100周岁。又知道祖父
的岁数正好等于孙子过的月数,父亲过的星期数
恰好等于他儿子过的天数。请你算一算祖孙三人
各有多少岁?
这道题只要弄清“岁数”、“月数”、“星期
数”、“天数”的关系,就可以找到解题线索。
祖父的岁数正好等于孙子过的月数,而一年有
12个月,所以祖父的年龄是孙子的12倍。父亲过
的星期数恰好等于他儿子过的天数,所以父亲的
年龄是儿子的7倍。
由此可知,如果把孙子的年龄作为1份的话,
那么父亲就占7份,祖父占12份。于是可以得到:
孙子的年龄:100÷(1+7+12)=100÷20=5
(岁);父亲的年龄:5×7=35(岁);祖父的年
龄:5×12=60(岁)。
《数学课外读物》第八册
乐乐球里的数学
小舒看电视里做的乐乐球的广告,觉得乐乐球
挺有意思,就跟爸爸妈妈说,她想要玩乐乐球。
星期天,爸爸带小舒到玩具店买回了乐乐球。
回到家,她急忙打开塑料袋,拿出来玩。可拿出
记分卡后,她愣住了。心里想:“这怎么记分
呀?”只见记分袋里装的是写着这样一些数的8
张卡片:1、2、2、5、10、10、20、50。小舒急
得喊:“爸爸,快来呀。”“干什么?”爸爸说
着走过来。小舒指着卡片说:“你看这怎么记分
呀?一次得1分,可就这么几张卡片也不够啊,
是不是这袋子里装错了?我们快去商店换吧。”
爸爸不紧不慢地说:“没有错,可以记的,你再
仔细看看动动脑筋。”
小舒皱起眉头,把8张卡片放在桌子上,看着,
一会儿又动手摆了起来。突然眼睛一亮:“对了,
爸爸我知道了。”小舒说:“你看,得1分时用1,
得2分时把1拿回换上2,得3分时再加上1,得4
分时拿回1,换上2,……这样用这8张卡片可以
记100以内的所有分数,真有意思。”小舒高兴
了。爸爸说:“那我考考你,48分怎么记?”小
舒拿起1张写着20的卡片,又拿起2张写着10的卡
片,说:“这就是40。”说完又拿起写着数字5、
2、1的3张卡片说:“这些放在一起不就是48了
吗。”爸爸笑了。
《数学课外读物》
生活中的长方体和正方体
长方体和正方体在我们四周随处可见,而它
们的表面积也运用得十分广泛。如,在你家里地
上铺地砖、木地板,在墙上刷的白漆,用玻璃做
一个长方体的大鱼缸等等,都需要用上长方体、
正方体的表面积。可是,在生活中该如何运用长
方体和正方体的知识呢?
大家恐怕都知道,长方体表面积是“长×宽
×2+宽×高×2+长×高×2”,正方体表面积是
“棱长×棱长×6”。但是在生活中可不能就这
样生搬硬套,因为书上告诉你的是一般情况,生
活中不是这样,有时,可能不用六个面全算。比
如,让你给教室刷漆,人们常识性的只会刷上、
左右、前后五个面,而你把公式套上去后,就可
能连地面也给刷了,这个要注意。下面还有一个
实例。
健身中心新建一个游泳池,该游泳池的长
50m,宽20m,深2.5m(也就是公式中所说的高),
现在让你贴上瓷砖,需要多少瓷砖?
首先,咱们得分析这道题,当然,最好的方
法是联系生活实际,展开想象。既然是游泳池,
肯定要求底面积,那就用长×宽求得底面积,大
家可能会奇怪,为什么不铺上面呢?因为上面是
水,铺上的话就不叫游泳池了。四周肯定也要铺,
用宽×高×2+长×高×2就得出需要铺多少平方
米的地砖了。所以,其最终结果是1625平方米的
地砖。还要注意地砖和游泳池面积的平方米是否
一致,不一致还要换算单位。所以说,在解决实
际问题时,正方体和长方体的表面积公式只是
“半成品”,这其中的很多情况是需要你仔细思
考的。
涂色的正方体
通过学习,大家知道什么是长方体和正方体
的表面积,也知道了怎么求表面积。不过下面的
问题不是和求面积相关的,我们换个角度来考考
你对正方体的认识。
一个棱长1分米的正方体木块,表面涂满了
红色,把它切成棱长1厘米的小正方体。在这些
小正方体中:
(1)三个面涂有红色的有多少个?
(2)两个面涂有红色的有多少个?
(3)一个面涂有红色的有多少个?
(4)六个面都没有涂色的有多少个?
下面我们结合图示,分别来看看这几个问
题。
(1)三个面都涂有红色的小正方体在大正
方体的顶点处,正方体有8个顶点,所以三个面
涂有红色的有8个。
(2)两个面都涂有红色的小正方体在大正方体
的棱上,每条棱上有8个,正方体有12条棱,所
以两个面涂有红色的有8×12=96个。
(3)一个面都涂有红色的小正方体在大正方体
的面上,每个面上有8×8=64个,正方体有6个面,
所以一个面涂有红色的有8×8×6=384个。
(4)六个面都没有涂色的在大正方体的中间,有两
种算法:
1.1000-8-96-384=512(个);
2.8×8×8=512(个)。
火柴盒里的连比
一天晚上,小亮的家里停电了,左等右等也
不来电,小亮和姐姐感到枯燥极了,就要求爸爸
出道题考考他们。爸爸说:“既然你们有兴趣,
就给你们出道题吧!把361根火柴放进三个盒里,
使第一盒火柴的根数的3/4等于第二盒的1/3,第
二盒的等于第三盒的2/5,问三个盒中各有几根
火柴?”
小亮一听完题目就说:“这题不难,碰到这
个量的几分之几等于那个量的几分之几,我用比
例的方法就能解。瞧,第一盒的根数×3/4=第
二盒的根数×1/3,根据比例的基本性质,得到:
第一盒的根数:第二盒的根数=1/3∶3/4
=4∶9,
同样道理,第二盒的根数:第三盒的根数=
3/5∶2/5=3∶2=9∶6,所以第一盒的根数:第
二盒的根数:第三盒的根数=4∶9∶6。然后就
可以解出来了,姐姐,你说怎么样?”姐姐说:
“我可以用更巧的方法解。先把3/4和1/3变成
3/4和3/9,也就是说把第一盒火柴和第二盒火
柴分别平均分成4和9份,然后各取3份,这两个3
份同样多,这说明其中的一份也同样多,这样第
一盒火柴是第二盒火柴的4/9;同样道理,第三
盒火柴是第二盒火柴的2/3。所以第二盒是361÷
(1+4/9+2/3)=171(根),第一、三盒火柴
的根数也就可以解出来了。是不是比你的简
单?”
小亮这才明白:在解题的时候,要选择最佳
思路,力求简洁、灵活!
失踪的正方形
同学们一定看过刘谦表演的魔术,今天老师也
给你们表演一个数学小魔术。请同学们一起参与
进来。
在一张正方形纸板上,按图一画上7×7=49个
小正方形,然后沿图示直线剪切成5个小块。当
你按照图二将这5小块纸板重新拼起的时候,你
会发现不可思议的事情发生了:中间居然出现了
一个洞!图一的正方形是由49个小正方形组成
的。图二中却只有48个小正方形。哪一个小正方
形没有了?它到哪儿去了?
魔术揭秘:
原来5个小块图形中最大的两块2和3对换了一
下位置以后,被那条对角线切开的每个小正方形
都变得高比宽大了一点点。这就意味着这个大正
方形已经不再是严格的正方形,它的高增加了,
从而使得面积增加了,所增加的面积恰好等于这
个方洞的面积。
生活中的几何图形
江苏省姜堰市三水学校六(4)班吴璐璐
曾经以为生活是一根线段,简捷而单调,两个
端点就是家和学校。每天清晨,在紧张的自行车
铃声中,背着书包,跨进学校的大门,开始了一
天的学习旅程;傍晚,伴随着“回家”的萨克斯
乐声,我收拾起零乱的文具,背着越发沉重的书
包回家。
随着年龄的增大,我逐渐知道了:生活其实是
个多边形,复杂而又丰富。
果园里,灿烂的桃花,娇艳的杏花,雪白的梨
花下,不时传来银铃般的欢笑声,我们的身影与
花相映,人比花娇,花比人艳。恩,生活是个三
角形!
书城里,我努力搜寻着自己的目标,那一部部
长方形的“大块头”都是我的挚爱。啊,生活还
是个四边形!
田野里,和朋友们一起嬉戏,捉蝴蝶,听虫鸣,
赏花开……这时,我忽然感到:生活是五角形、
六边形……
在这么多形状中,我最喜欢圆形。
圆,所有图形中最美的图形,最富有创造性,
最富有人情味,最富有诗意的图形。
我追求完美。什么事都要求尽善尽美,就像圆
一样。所有学科我都要争做第一,语、数、外,
理所当然,甚至就连女孩子们最怕的体育我也要
一争高下。
我富于想象、创造。每一道数学思考题我都想
别出心裁,都想得出与老师不一样的解决方法,
就像圆一样,一个圆心,无数的半径。因为只有
不停地想象,不断地创新,我们的未来才更宽广!
我广交朋友。“手拉手”的小伙伴,我有一大
堆。陕西、昆明,都有我的朋友,每到属于我们
的节日,我们都会给对方一份真挚的祝福,即使
远在天涯海角。“海内存知己,天涯若比邻”,
就像圆心与圆上的点一样,心心相印。
“但愿人长久,千里共婵娟”,人们祈盼团圆,
追求团圆;“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺,此
事古难全。”人不可能事事圆满,就像圆心是固
定的,而半径是无穷的,是要我们自己去努力拓
展的。
让我们用无限的半径去画出属于我们自己的圆
吧!朋友,相信你一定能成功!
倒推转化巧拿硬币
听说过拿硬币游戏吗?如果没听过,就先来
熟悉一下拿硬币游戏的规则吧!拿硬币游戏是一
个两个人玩的游戏,要求每个参加者轮流拿走若
干硬币,谁拿到最后一枚硬币谁就算赢。下面我
们来实际进行一次拿硬币的游戏。
游戏1:桌上放着15枚硬币,两个游戏者(你
和你的一位同学)轮流取走若干枚。规则是每人
每次至少取1枚,至多取5枚,谁拿到最后一枚谁
就赢得全部15枚硬币。
游戏开始了,你一定在想:有没有能保证你
赢的办法呢?若有,这办法又是什么呢?现在你
把自己想象成处于即将赢的状态,该你取硬币
了,而且桌面上硬币恰好不超过5枚,这时,你
可以一次拿走桌上的所有硬币,成为赢者。现在,
你能不能从这样的终点状态往前推,找出一个状
态,使得只要你的对手处在这一状态,那么无论
他拿走几枚硬币,你都会处于理想的获胜状态?
不难发现,如果你的对手处于桌面有6枚硬币的
状态,那么无论他拿走几枚(从1枚到5枚)硬币,
桌上都会剩下至少1枚至多5枚硬币,这样胜利一
定属于你。也就是说,谁拿走第(15-6=)9
枚硬币,谁将获胜。于是,游戏1获胜情况就与
下面游戏2结果相同。
游戏2:桌上放着9枚硬币,两个游戏者(你和
你的一位同学)轮流取走若干个。规则是每人每
次至少取1枚,至多取5枚,谁拿到最后一枚谁就
赢得15枚硬币。
由对游戏1的倒推分析,我们不难知道,游戏
2的获胜情况与下面游戏3结果相同。
游戏3:桌上放着3枚硬币,两个游戏者(你
和你的一位同学)轮流取走若干个。规则是每人
每次至少取1枚,至多取5枚,谁拿到最后一枚谁
就赢得15枚硬币。
在游戏3中,你只要第一个从桌上拿走3枚硬
币便可赢。可见,你要在游戏1中取胜,只要第
一个取走桌面上的3枚硬币便一定能赢。
想一想:利用上面的最佳战略方法和你的小
朋友做下面的游戏:桌上放30枚硬币,两个游戏
者(你和你的一位同学)轮流取走若干个。规则
是每人每次至少取2枚,至多取6枚,谁拿到最后
一枚谁就赢得全部30枚硬币。
相信你,准赢。
买西瓜的学问
1个大西瓜vs.3个小西瓜
去年夏天某日,一个卖西瓜的人在不停地叫
喊着:“1个大西瓜10元钱,买3个小的也是10
元钱。”这时过来一位细心的顾客,他拿了两种
西瓜,目测大西瓜直径约8寸,小西瓜直径约5
寸。
可是他也犯了难,到底买哪种更合算呢?
让我们来帮帮他吧!
首先,我们从体积上来比一比,球的体积公
式是4/3πr3,或1/6πD3。r是半径,D是直径。
求它们体积比时,可省去1/6和π。因此,
大西瓜体积∶3个小西瓜体积之和
=[8×8×8]∶[(5×5×5)×3]
=512∶375
由此可见,买3个小西瓜是很吃亏的。
1个大西瓜vs.4个小西瓜
那么,假如再多给你一个小西瓜即一共4个,
你会买大西瓜还是小西瓜呢?
这时从体积上看两种情况相差不多了。但如
果考虑瓜皮的多少,还是买大西瓜合算。这是由
于球的表面积公式为πD2,所以,
大西瓜的表面积∶4个小西瓜的表面积之和
=[π×8×8]∶[(π×5×5)×4]
=64∶100
由此可知,4个小西瓜合在一起的瓜皮,几
乎比大西瓜的瓜皮多一倍。所以综合起来考虑,
还是买一个大西瓜合算。
乌鸦喝水的秘密
我们知道,长方体的体积等于长乘以宽再乘
以高,正方体的体积等于棱长的立方。可是你想
过没有,要想知道一只鸡蛋的体积是多少,应该
怎么来求?
面对这个问题,你或许会一筹莫展,因为鸡
蛋的外形不规则,没有现成的公式可用。
其实,这个问题也很简单。《乌鸦喝水》这
篇文章你一定读过。乌鸦发现瓶子里有水,但是
瓶口太小,水面又太低,怎么办呢?聪明的乌鸦
发现周围有小石子,于是衔来石子,放入瓶中。
每放进一块小石子,水面就会上升一次;投进的
石子体积越大,水面上升得就越高。这是因为投
入的石子有“体积”,要占据一定的空间,于是,
它就把与它体积相等的水“挤”上去。也就是
说,被“挤”上去的水的体积恰好等于投进石子
的体积。
石头的体积难以求出,那是因为它的形状很
不规则。如果我们能计算出被它“挤”上去的水
的体积,那么事情就好办多了。只要我们用一个
长方体器皿,就很容易算出被“挤”出来的水的
体积了。
假设这个长方体器皿底面是边长4厘米的正
方形,放入石头后水面上升了2厘米,那么,石
头的体积是4×4×2=32(立方厘米)。到这里,
你一定会高兴地叫起来:“那我也会求鸡蛋的体
积了。”
乌鸦的聪明之处,在于它借助小石子,使瓶
中的水面上升,从而喝到了它想喝的水。
人类的聪明之处,在于从乌鸦喝水想出了
“等量代换”的妙计。
最小公倍数在生活中的应用
以前,小明一直以为学了最小公倍数这种知
识枯燥无味,整天和求几和几的最小公倍数这样
的问题打交道,真是烦死人,总觉得学习这些知
识在生活中没有什么用处。然而,有一件事却改
变了他的看法。
有一天小明和爸爸一起乘公共汽车去青少
年宫。他们俩坐的是3号车,快要出发的时候,1
号车正好和他们同时出发,此时爸爸看着这两辆
车,突然笑着对他说:“小明,爸爸出个问题考
考你,好不好?”小明胸有成竹地回答道:
“行!”“那你听好了,如果1号车每3分钟发车
一次,3号车每5分钟发车一次。这两辆车至少再
过多少分钟后又能出发呢?”稍停片刻,小明
说:“爸爸你出的这道题不能解答。”爸爸疑惑
不解的看着他:“哦,是吗?”“这道题还缺一
个条件:1号车和3号车起点是同一个地方。”爸
爸听了他的话,恍然大悟地拍了一下脑袋,笑着
说:“我也有糊涂的时候,出题不够严密,还是
小明想得周全。”小明和爸爸开心地哈哈大笑起
来,此时爸爸说:“好,现在假设在同一个起点
站,你说有什么方法来解答?”小明想了想脱口
而出“15分钟,因为3和5是互质数,求互质数的
最小公倍数就等于这两个数的乘积(3×5=15)
所以15就是它们的最小公倍数。也就是这两辆车
至少再过15分钟同时出发。”爸爸听了夸奖道:
“答案正确!100分。”“耶!”听了爸爸的话,
小明高兴地举起双手。
从这件事中小明就懂得了一个道理:数学知
识在生活中无处不在。
伸手指说数
课间,同学们经常会玩一种伸手指说数的游
戏。这种游戏规则是这样的:两人各伸出一只手,
一只手只有5个指头,任意出几个指头。一边出
手,一边说数,如果谁说的数正好等于两个人伸
出的指头数的和,谁就算赢。有人认为,这完全
没有规律,赢都是靠运气,双方赢的机会相同。
其实,仔细分析,其中还和学过的数学知识密切
相关呢。
下面先分析甲出0时的情况,乙可能出0、1、2、
3、4、5,和就是乙出的手指数;
甲出1时,乙可能出0、1、2、3、4、5中的任
意一个,出不同的手指,和也不同,最后的和是
乙每次出的手指数加1。
甲乙两人手指的组合形式,还有以下24种:
甲出2,乙出0、1、2、3、4、5,和是2、3、4、
5、6、7;
甲出3,乙出0、1、2、3、4、5,和是3、4、5、
6、7、8;
甲出4,乙出0、1、2、3、4、5,和是4、5、6、
7、8、9;
甲出5,乙出0、1、2、3、4、5,和是5、6、7、
8、9、10。
从上面我们可以看出,在这些组合中,指头和
为0、10的情况各一种;和为1、9的各两种;和
为2、8的各3种;和为3、7的各4种;和为4、6
的各5种,和为5的共6种。可见,和为5的组合最
多,也就是说,说5赢的机会相对较多。因为不
管对方出几个指头,你都可以和它凑成和为5。
除此之外说别的数则不然,比如说2,对方要出2
个以上指头,你怎么出也不行;再如说8,对方
要出3个以下指头,你怎么也无济于事。
你看,数学到处都有,只要你留心,在你的身
边处处都可以用到数学知识。
充满数学的旅途
爸爸和聪聪一块到一个城市旅游,他们来到长
途汽车站。车出站没多久,就已经通过9公里指
示牌。爸爸指一指那匆匆后移的计程牌对聪聪
说:“在你已经看到的1,2,…,9这9个数字中,
任取8个随意排列都可组成一个8位数。在这许许
多多8位数中,有些能被12整除,有些则不能。
你能在所有那些可被12整除的8位数中写出最大
的和最小的吗?”
聪聪起初感到无从下手,但冷静一想,只用
了一些算术知识就解决了。下面我们一块来看看
聪聪的解决思路吧。
聪聪注意到以下4件事:第一,数被12整除
的条件是它既被3整除,也被4整除;第二,数被
3整除的条件是:它的各位数字之和被3整除;第
三,数被4整除的条件是它的十位和个位所成的
两位数被4整除;第四,在1,2,…,9这9个数
码中取定几个用种种次序排列而组成的多位数,
要求这个多位数最大,则大的数字应尽可能放在
高位;反之,要求这个多位数最小,则小的数字
应尽可能放高位。
由于1,2,…,9这9个数字之和是45,弃去
3,6或9以后所剩8个数字之和都可被3整除。于
是,弃去最小的3,再从大到小排列并调整最后
两位的位置,使之所成的两位数能被4整除,即
得符合爸爸要求的最大的8位数98765412。类似
地,弃去9再从小到大排列并使最后两位所成的
两位数能被4整除,得到最小的12345768。
数学与音乐
音乐是心灵和情感在声音方面的外化,数学
是客观事物高度抽象和逻辑思维的产物。那么,
“多情”的音乐与“冷酷”的数学也有关系吗?
我们的回答是肯定的。甚至可以说音乐与数学是
相互渗透,互相促进的。
孔子说的六艺“礼、乐、射、御、书、数”,
其中“乐”指音乐,“数”指数学。即孔子就已
经把音乐与数学并列在一起。我国的七弦琴(即
古琴)取弦长l,7/8,5/6,4/5,3/4,2/3,3/5,
1/2,2/5,1/3,1/4.1/5,1/6,1/8得所渭的13个
徽位,含纯率的1度至22度,非常自然,足很理
想的弦乐器。我国著名古琴家查阜西早就指出,
要学好古琴,必须对数学有一定素养。
世界著名波兰作曲家和钢琴家肖邦很注意
乐谱的数学规则、形式和结构,有位研究肖邦的
专家称肖邦的乐谱“具有乐谱语言的数学特
征”。
数学的抽象美,音乐的艺术美.经受了岁月
的考验,相互的渗透。如今,有了数学分析和电
脑的显示技术,眼睛也可辨别音律,成就是多么
激动人心啊!对音乐美更深的奥秘至今还缺乏更
合适的数学工具加以探究,还有待于音乐家和数
学家今后的合作和努力。
生活中的几何图形
江苏省姜堰市三水学校六(4)班吴璐璐
曾经以为生活是一根线段,简捷而单调,两个
端点就是家和学校。每天清晨,在紧张的自行车
铃声中,背着书包,跨进学校的大门,开始了一
天的学习旅程;傍晚,伴随着“回家”的萨克斯
乐声,我收拾起零乱的文具,背着越发沉重的书
包回家。
随着年龄的增大,我逐渐知道了:生活其实是
个多边形,复杂而又丰富。
果园里,灿烂的桃花,娇艳的杏花,雪白的梨
花下,不时传来银铃般的欢笑声,我们的身影与
花相映,人比花娇,花比人艳。恩,生活是个三
角形!
书城里,我努力搜寻着自己的目标,那一部部
长方形的“大块头”都是我的挚爱。啊,生活还
是个四边形!
田野里,和朋友们一起嬉戏,捉蝴蝶,听虫鸣,
赏花开……这时,我忽然感到:生活是五角形、
六边形……
在这么多形状中,我最喜欢圆形。
圆,所有图形中最美的图形,最富有创造性,
最富有人情味,最富有诗意的图形。
我追求完美。什么事都要求尽善尽美,就像圆
一样。所有学科我都要争做第一,语、数、外,
理所当然,甚至就连女孩子们最怕的体育我也要
一争高下。
我富于想象、创造。每一道数学思考题我都想
别出心裁,都想得出与老师不一样的解决方法,
就像圆一样,一个圆心,无数的半径。因为只有
不停地想象,不断地创新,我们的未来才更宽广!
我广交朋友。“手拉手”的小伙伴,我有一大
堆。陕西、昆明,都有我的朋友,每到属于我们
的节日,我们都会给对方一份真挚的祝福,即使
远在天涯海角。“海内存知己,天涯若比邻”,
就像圆心与圆上的点一样,心心相印。
“但愿人长久,千里共婵娟”,人们祈盼团圆,
追求团圆;“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺,此
事古难全。”人不可能事事圆满,就像圆心是固
定的,而半径是无穷的,是要我们自己去努力拓
展的。
让我们用无限的半径去画出属于我们自己的圆
吧!朋友,相信你一定能成功!
规矩与方圆
我国考古学者曾发掘出公元2世纪汉朝的浮雕
像,其中有女娲手执规,伏羲手执矩的图像。在
司马迁所写的《史记》中,也提到夏禹治水的时
候“左准绳(左手拿着准绳)”,“右规矩(右
手拿着规矩)”。在甲骨文里,就发现有规和矩
这两个字。其中规字很像一个人手执圆规在画
图,矩字像两个直角,可以说极尽象形文字之妙。
“规”,就是圆规,是用来画圆的工具;“矩”
很像现在的直角尺,是用来画方形的工具。正如
俗话所说:“不以规矩不能成方圆。”
据数学史家考证,人类最早是用树杈来画圆
的。这种原始圆规由于半径固定不变,只能画一
种大小的圆。因为圆有许多重要的性质,人类很
早就认识了圆,使用了圆。
把车轮做成圆形的,是因为圆周上的点到圆心
的距离相等,车子行驶起来平稳;还因为圆轮在
滚动时摩擦力小,车子走起来省力。
把碗和盆做成圆形的,一方面是圆形物体制作
起来比较容易,又没棱没角不易损坏;另一方面
是用同样大小的材料作碗,数圆形的碗装东西最
多。
把桶盖和下水道盖做成圆形的,是因为圆形的
盖子,不管你怎样盖法都不会掉进里面去。而方
形和椭圆形的盖子。盖得不合适,就会掉进去。
有的拱形门和屋顶做成半圆形的,是因为圆形
拱门抗压能力强。
突破习惯思维的束缚
有些问题用我们习惯思维的方式似乎是难以
解决的,如果我们能突破常规去思考,就能使思
维“豁然开朗”,而使问题迎刃而解。请看下面
的例子。
图1-1中有9个点,试—笔画出4条直线,把这9
个点连接起来(从何处起头都行,直线可以交叉,
但不能重合)。
一笔画出4条直线,难以穿过9个点。这是由于
我们不易想到将直线延伸到9个点的范围界限之
外。如果能突破这种习惯思维方式的束缚,则如
图1-2便可一笔画出4条直线使之通过这9个点。
图1-1图1-2
下面我们看这个问题,在一张纸上,挖击一个
直径为2厘米的圆(如图17一12),并要让您将一
块直径为3厘米的硬币穿过去。你觉得这可能
吗?应该怎么做?
答案
我们只需将这张纸沿着圆的一条直径折起来
(如图1-3),再将半圆弧ACB拉直成线段ACB
(如图1-4),则线段ACB的长为厘米,而>3,
故可将直径为3厘米的硬币穿过去。
图1-3图1-4
读心术的秘密
数学有什么用处呢?枯燥的数字,巧合般的题
目设计,似乎和实际生活相距甚远。其实,要让
数学发挥用处,限制不在数学本身,而在数学的
使用者上。让我们看看,勤于思考,勇于实践的
数学使用者们,是如何让数学在生活中处处发挥
作用的。
在现在的网络游戏中,有一个“吉普赛人祖传
的神奇读心术”。据说它能测算出你的内心感
应。游戏是这样的:任意选择一个两位数(或者
说,从10~99之间任意选择一个数),把这个数
的十位与个位相加,再把任意选择的数减去这个
和。
例如:你选的数是23,然后2+3=5,然后
23-5=18。在游戏的图表中找出与最后得出的数
相应的图形,并把这个图形牢记心中,然后点击
网页上的水晶球。你会发现,水晶球所显示出来
的图形就是你刚刚心里记下的那个图形。水晶球
让你神奇的感应到它是如何来读你的心了!你玩
过这个游戏吗?到底是什么原因呢?
原来这实际上是一个数学游戏。当任何一个两
位数减去它的各位数字之和的时候,我们注意到
个位数字相互消去了。所以实际上是十位数字的
10倍减去它的一倍,必然是十位数字的9倍,也
就是说所得的数肯定是9的倍数。
证明:设一个两位数十位是X,个位是Y,则
此两位数为10X+Y,十位数与个位数之和为
X+Y,那么(10X+Y)-(X+Y)=9X。故此数
必是9的倍数。所以游戏的图表中,只要将所有9
的倍数的对应的图片都放成同一张,那么水晶球
只需要显示一个图案就可能了。
类似的数字游戏是很多的,往往使用的数学知
识也不复杂。只要遇到之后多分析,多思考,你
也会发现这些游戏的小秘密。
戏说颠倒
浙江有两个县,一个是观钱塘潮的胜地海宁,
另一个则是距离它不远的宁海。它们名称中的两
个汉字正好互相颠倒!这种现象在外国地名中恐
怕是绝无仅有的。其实中国这种现象还不是个别
的,比如西安-安西(甘肃西部),武宁(江西)
-宁武(山西),子长(陕西)-长子(山西),
丰南(河北)-南丰(江西,有特产南丰蜜桔)。
在我国几千个县里,类似这样的例子还不少。
不少书法爱好者知道汉字里有“颠倒十三太
保”的说法。原来,有13个常用字,把它们上下
颠倒过来看,仍然是一个汉字,有些甚至和原来
的字一模一样。这13个字就是:一,十,中,田,
王,由,甲,口,日,士,干,非,車。它们的
形状是完全对称的。当然如果你把“車”写成简
体的“车”,一颠倒,就不是什么字了。
由此联想到现在全世界通用的阿拉伯数字,其
中也可以分为三类:
第一类是上下颠倒后保持原状的,它们是:0,
1,8。
第二类是上下颠倒后互相转换的,例如:6和9。
第三类是颠倒后,面目全非的,例如2,3,4,
5,7。
另外,许多画家对颠倒头像也十分感兴趣,常
有名作问世。下面是一个愁眉苦脸的男人,大概
遇到什么不开心的事。不过你不用替他着急,只
要把图形颠倒过来一看,他又变得眉开眼笑了。
与颠倒图形相比,转成直角的风景或动物插图更
难构思。下面的另一幅图片就是一幅名作,叫
“鸭变兔”。你把图片顺时针转90°看看?
数学与音乐
音乐是心灵和情感在声音方面的外化,数学
是客观事物高度抽象和逻辑思维的产物。那么,
“多情”的音乐与“冷酷”的数学也有关系吗?
我们的回答是肯定的。甚至可以说音乐与数学是
相互渗透,互相促进的。
孔子说的六艺“礼、乐、射、御、书、数”,
其中“乐”指音乐,“数”指数学。即孔子就已
经把音乐与数学并列在一起。我国的七弦琴(即
古琴)取弦长l、7/8、5/6、4/5、3/4、2/3、3/5、
1/2、2/5、1/3、1/4、1/5、1/6、1/8得所谓的13个
徽位,含纯率的1度至22度,非常自然,是很理
想的弦乐器。我国著名古琴家查阜西早就指出,
要学好古琴,必须对数学有一定素养。
著名作曲家和钢琴家肖邦很注意乐谱的数学
规则、形式和结构,有位研究肖邦的专家称肖邦
的乐谱“具有乐谱语言的数学特征”。
数学的抽象美,音乐的艺术美,经受了岁月的
考验,相互的渗透。如今,有了数学分析和电脑
的显示技术,眼睛也可辨别音律,成就是多么激
动人心啊!对音乐美更深的奥秘至今还缺乏更合
适的数学工具加以探究,还有待于音乐家和数学
家今后的合作和努力。
十五的诀窍
当一个农村集市开张时,除了耕牛,所有的人
都很兴奋。
今年,王财主开办了一个叫“十五”的新游
戏,他说:“村民们请留步,游戏的规则非常简
单。我们只是把硬币放在这些1至9的数字上,谁
先放都无所谓。你们放铜币,我放银币。谁先放
了三个相加等于15的不同数字,谁就可得到案子
上所有的钱。”
让我们看一个典型的玩法。一位妇人先把一枚
铜币放在7上。由于7已被放上,其他人就不能再
放了。对其它数字也是如此。王财主把一枚银币
放在8上。妇人下一次将把铜币放在2上,这样再
放一次6,三个数字相加为15,就可以赢了。但
王财主把一枚银币放在6上,破坏了她的打算。
下一次他放在1上就可以赢了。妇人看出了这一
威胁,先把一枚铜币放在1上破坏王财主的赢势。
王财主将下一枚银币放在4上时暗自得意。妇人
看到他下一次放在5上就会赢,还得再破坏他。
于是她把铜币放在5上。但王财主放在3上也赢
了。因为8+4+3=15。可怜的妇人输掉了4个硬币。
镇长先生觉得这个游戏很有意思。经过长时间
的观察,他断定王财主利用了一种秘密系统,使
他不可能输,除非他想输。
解决此游戏的诀窍在于认识到这在数学上等
同于划井游戏。为欣赏这一魔方的奇妙.让我们
列出三个不同数字(除0外)相加等于l5的表,
一共有8组:
1+5+9=15
1+6+8=15
2+4+9=15
2+5+8=15
2+6+7=15
3+4+8=15
3+5+7=15
4+5+6=15
现在仔细观察独特的3—3数字魔方:
294
753
618
注意共有8行:3组横行,3组纵行,2组斜行。
每一行确定的3组数字之和均为15。因此,每一
个赢的组合都是魔方中的一横、一纵或一斜行。
现在很容易看出,每次游艺比赛实际上相当于划
井游戏,谁先把自己的棋子占满一横、一纵或一
斜行,谁就取胜。
在进行15游戏时,如果玩得正确就不会输。如
果两个对手都玩得正确,则游戏结果就是平局。
然而设盘者的对手由于不知道是在玩划井游戏,
因而处于十分不利的地位。这就使设盘者很容易
设置对己有利的骗局。
比如:
充满数学的旅途(一)
爸爸和聪聪一块到一个城市旅游,他们来到
长途汽车站。车出站没多久,就已经通过9公里
指示牌。爸爸指一指那匆匆后移的计程牌对聪聪
说:“在你已经看到的1,2,…,9这9个数字中,
任取8个随意排列都可组成一个8位数。在这许许
多多8位数中,有些能被12整除,有些则不能。
你能在所有那些可被12整除的8位数中写出最大
的和最小的吗?”
聪聪起初感到无从下手,但冷静一想,只用了
一些算术知识就解决了。下面我们一块来看看聪
聪的解决思路吧。
聪聪注意到以下4件事:第一,数被12整除的
条件是它既被3整除,也被4整除;第二,数被3
整除的条件是:它的各位数字之和被3整除;第
三,数被4整除的条件是它的十位和个位所成的
两位数被4整除;第四,在1,2,…,9这9个数
码中取定几个用种种次序排列而组成的多位数,
要求这个多位数最大,则大的数字应尽可能放在
高位;反之,要求这个多位数最小,则小的数字
应尽可能放高位。
由于1,2,…,9这9个数字之和是45,弃去3,
6或9以后所剩8个数字之和都可被3整除。于是,
弃去最小的3,再从大到小排列并调整最后两位
的位置,使之所成的两位数能被4整除,即得符
合爸爸要求的最大的8位数98765412。类似地,
弃去9再从小到大排列并使最后两位所成的两位
数能被4整除,得到最小的12345768。
伸手指说数
下课了,同学们经常会玩一种伸手指说数的游
戏。这种游戏规则是这样的:两人各伸出一只手,
一只手只有5个指头,任意出几个指头。一边出
手,一边说数,如果谁说的数正好等于两个人伸
出的指头数的和,谁就算赢。有人认为,这完全
没有规律,赢都是靠运气,双方赢的机会相同。
其实,仔细分析,其中还和学过的数学知识密切
相关呢。
下面先分析甲出0时的情况,乙可能出0、1、2、
3、4、5,和就是乙出的手指数;
甲出1时,乙可能出0、1、2、3、4、5中的任
意一个,出不同的手指,和也不同,最后的和是
乙每次出的手指数加1。
甲乙两人手指的组合形式,还有以下24种:
甲出2,乙出0、1、2、3、4、5,和是2、3、4、
5、6、7;
甲出3,乙出0、1、2、3、4、5,和是3、4、5、
6、7、8;
甲出4,乙出0、1、2、3、4、5,和是4、5、6、
7、8、9;
甲出5,乙出0、1、2、3、4、5,和是5、6、7、
8、9、10。
从上面我们可以看出,在这些组合中,指头和
为0、10的情况各一种;和为1、9的各两种;和
为2、8的各3种;和为3、7的各4种;和为4、6
的各5种,和为5的共6种。可见,和为5的组合最
多,也就是说,说5赢的机会相对较多。因为不
管对方出几个指头,你都可以和它凑成和为5。
除此之外说别的数则不然,比如说2,对方要出2
个以上指头,你怎么出也不行;再如说8,对方
要出8个以下指头,你怎么也无济于事。
你看,数学到处都有,只要你留心,在你的身
边处处都可以用到数学知识。
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