
生活中的數學
巧用連比解題
我們學習完了比的應用,在解答比的應用題
時,應先讀懂題目中的前項和后項分別代表什
么,這樣才能確解題正確。我們還學習了連比,
可以將兩個不同的比合二為一。如甲:乙=3:4,
乙:丙=7:9,那么
甲:乙:丙
3:4
7:9
────—
21:28:36
連比對應用題也有很大作用。這里來考考大
家,看看你是否掌握了連比的應用?
小明與小麗的書籍數量之比為1:2,小華的
書籍是小明的1/3還多3本。小華、小明、小麗書
籍之和為43本,他們各有多少本書?
答案:
從題目中,可以知道“小華的書籍是小明的1/3
還多3本”。如果我們把總本數去掉小華多的3本,
那么小華的書籍是小明的1/3,這句話也可以說
成小華的書籍與小明書籍的比是1:3。所以
小華:小明:小麗
1:3
1:2
----------------
1:3:6
40本圖書正好共分成(3+1+6)份,用(43—3)
÷(3+1+6)=4本,求的是1份的本數。再根據連
比,小明有3份,用4×3=12(本);小華有1份還
多3本,用4×1+3=7(本);小麗有6份用4×6=24
(本)。
是不是看上去很復雜,但通過將分數與比轉
化,然后應用連比的知識就能很快解答了呢?有
時候把題目中的“拌腳石”拿開之后,再去還原,
這樣就可以快速正確地解答出題目了。
巧用抽屜原理
任意5個不相同的自然數,其中最少有兩個數
的差是4的倍數,這是為什么?
答案:
一個自然數除以4有兩種情況:一是整除為0,
二是有余數1、2、3.如果有2個自然數除以4的余
數相同,那么這兩個自然數的差就是4的倍數。
把0、1、2、3這四種情況看作4個抽屜,把5
個不同自然數看作5個蘋果,必定有一個抽屜里
至少有2個數,而這兩個數的余數是相同的,它
們的差一定是4的倍數。所以任意5個不相同的自
然數,其中至少有兩個數的差是4的倍數。
丟番圖vs齊天大圣(外一則)
話說唐三藏四人從西天取經回來后,孫悟空
就過著山大王的日子。有一天,悟空覺得非常無
聊就出去玩,路過一個墓園,忽然聽有個人在叫
他,就連忙回頭,他看見一個長著翅膀的老人便
問:“您是誰?為什么叫我?”老人回答道:
“我是希臘數學家丟番圖,我是上帝的信使,大
圣可知我有多少歲嗎?你要能答出來,我就帶你
去見上帝!”孫悟空聽了高興得不得了,便說:
“好啊,好啊,俺老孫出世五百多年了還從沒見
過上帝呢!好吧,出題吧!”話音剛落,他們一
下來到了丟番圖的墓碑前,上面寫道:他生命的
六分之一是幸福的童年;再活十二分之一,唇上
長起了細細的胡須;他結了婚,又度過了一生的
七分之一;再過五年,他有了兒子,感到很幸福;
可是兒子只活了父親全部年齡的一半;兒子死
后,他在極度悲痛活了四年,也與世長辭了。
同學們,這是一道刻在墓碑上的難題,許多
年來吸引了不少數學愛好者,你們也來算一算
吧!
答案:
方法一:丟番圖壽84歲。由題意,他的歲數
應是6、12、7、2的公倍數,而這些數的最小公
倍數是84,因為人的年齡目前沒有達到168歲的,
所以他的歲數是84歲。
方法二:設丟番圖壽X歲。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
巧解分數加法
一道計算題:
1/2+1/4+1/8+1/16+1/32+1/64+1/128,你會怎么來
做呢?
答案:
一般解法:先將算式中的每個加數通分,然后
根據同分母分數加法的計算法則進行計算:
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。
可這種算法太麻煩了,有沒有其它簡便點的方法
呢?
巧妙的解法:在算式的后面加上1/128,則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,即最終的結果為1,所
以原式等于1減1/128的差,即127/128。
年齡問題
我們每個人都有年齡,也常常要根據所學的知
識解決有關年齡的問題。你能從變化多樣的條件
中尋求解決的途徑嗎?讓我們從最簡單的開始,
將常見的年齡問題整理解答出來。
例1今年許鵬比爸爸小30歲。4年后爸爸的年
齡是許鵬的3倍。問許鵬和爸爸今年各多少歲?
4年后爸爸的年齡是許鵬的3倍,即爸爸的年齡
比許鵬大2倍(3-1=2倍),剛好是他們年齡的
差(30歲)。所以4年后許鵬的年齡應該是:
30÷(3-l)=15(歲);
今年許鵬的年齡是:15-4=11(歲);
今年爸爸的年齡是:11+30=41(歲)。
例2一家四口人的年齡加在一起是100歲,弟
弟比姐姐小8歲,父親比母親大2歲,十年前他們
全家人年齡的和是65歲。想想看,今年每人的年
齡是多大?
今年全家四口人年齡之和是100歲,那么十年
前全家人口年齡之和應該減少10×4=40歲;但
100-65=35,說明十年前還沒有弟弟。這個差
數5,正是弟弟的年齡,從100中減去姐姐和弟弟
年齡就是父母年齡和。由此可知,弟弟今年:
10×4-(100-65)=5(歲);
姐姐今年:5+8=13(歲);
父親今年:(100-5-13+2)÷2=42(歲);
母親今年;42-2=40(歲)。
例3一天宋老師對小芳說:“我像你那么大
時,你才1歲。”小芳說:“我長到您這么大時,
您已經43歲了。”問他們現在各有多少歲?
小芳從1歲到她現在年齡,從她現在年齡到宋
老師現在年齡,和宋老師從現在年齡到43歲,這
中間的間隔是相等的,正好都等于他們倆人的年
齡差,所以宋老師與小芳的年齡差是(43-1)
÷3=14(歲)。可知小芳現在年齡為:1+14=
15(歲),宋老師現在年齡為:15+14=29(歲)。
例4當問某人的年齡時,他說:“我后天22
歲,可去年過元旦時,我還不到20歲。”這樣的
事可能嗎?
這是可能的。這個人的生日是元月2日。他說
話時是今年12月31日。這樣一來。他去年元旦時
是19歲,1月2日20歲,今年元月1日還是20歲,
元月2日21歲,明年元月2日就是22歲了。
例5有一家祖孫三人正好同一天生日。這一
天他們的年齡加起來正好100周歲。又知道祖父
的歲數正好等于孫子過的月數,父親過的星期數
恰好等于他兒子過的天數。請你算一算祖孫三人
各有多少歲?
這道題只要弄清“歲數”、“月數”、“星期
數”、“天數”的關系,就可以找到解題線索。
祖父的歲數正好等于孫子過的月數,而一年有
12個月,所以祖父的年齡是孫子的12倍。父親過
的星期數恰好等于他兒子過的天數,所以父親的
年齡是兒子的7倍。
由此可知,如果把孫子的年齡作為1份的話,
那么父親就占7份,祖父占12份。于是可以得到:
孫子的年齡:100÷(1+7+12)=100÷20=5
(歲);父親的年齡:5×7=35(歲);祖父的年
齡:5×12=60(歲)。
《數學課外讀物》第八冊
樂樂球里的數學
小舒看電視里做的樂樂球的廣告,覺得樂樂球
挺有意思,就跟爸爸媽媽說,她想要玩樂樂球。
星期天,爸爸帶小舒到玩具店買回了樂樂球。
回到家,她急忙打開塑料袋,拿出來玩。可拿出
記分卡后,她愣住了。心里想:“這怎么記分
呀?”只見記分袋里裝的是寫著這樣一些數的8
張卡片:1、2、2、5、10、10、20、50。小舒急
得喊:“爸爸,快來呀。”“干什么?”爸爸說
著走過來。小舒指著卡片說:“你看這怎么記分
呀?一次得1分,可就這么幾張卡片也不夠啊,
是不是這袋子里裝錯了?我們快去商店換吧。”
爸爸不緊不慢地說:“沒有錯,可以記的,你再
仔細看看動動腦筋。”
小舒皺起眉頭,把8張卡片放在桌子上,看著,
一會兒又動手擺了起來。突然眼睛一亮:“對了,
爸爸我知道了。”小舒說:“你看,得1分時用1,
得2分時把1拿回換上2,得3分時再加上1,得4
分時拿回1,換上2,……這樣用這8張卡片可以
記100以內的所有分數,真有意思。”小舒高興
了。爸爸說:“那我考考你,48分怎么記?”小
舒拿起1張寫著20的卡片,又拿起2張寫著10的卡
片,說:“這就是40。”說完又拿起寫著數字5、
2、1的3張卡片說:“這些放在一起不就是48了
嗎。”爸爸笑了。
《數學課外讀物》
生活中的長方體和正方體
長方體和正方體在我們四周隨處可見,而它
們的表面積也運用得十分廣泛。如,在你家里地
上鋪地磚、木地板,在墻上刷的白漆,用玻璃做
一個長方體的大魚缸等等,都需要用上長方體、
正方體的表面積。可是,在生活中該如何運用長
方體和正方體的知識呢?
大家恐怕都知道,長方體表面積是“長×寬
×2+寬×高×2+長×高×2”,正方體表面積是
“棱長×棱長×6”。但是在生活中可不能就這
樣生搬硬套,因為書上告訴你的是一般情況,生
活中不是這樣,有時,可能不用六個面全算。比
如,讓你給教室刷漆,人們常識性的只會刷上、
左右、前后五個面,而你把公式套上去后,就可
能連地面也給刷了,這個要注意。下面還有一個
實例。
健身中心新建一個游泳池,該游泳池的長
50m,寬20m,深2.5m(也就是公式中所說的高),
現在讓你貼上瓷磚,需要多少瓷磚?
首先,咱們得分析這道題,當然,最好的方
法是聯系生活實際,展開想象。既然是游泳池,
肯定要求底面積,那就用長×寬求得底面積,大
家可能會奇怪,為什么不鋪上面呢?因為上面是
水,鋪上的話就不叫游泳池了。四周肯定也要鋪,
用寬×高×2+長×高×2就得出需要鋪多少平方
米的地磚了。所以,其最終結果是1625平方米的
地磚。還要注意地磚和游泳池面積的平方米是否
一致,不一致還要換算單位。所以說,在解決實
際問題時,正方體和長方體的表面積公式只是
“半成品”,這其中的很多情況是需要你仔細思
考的。
涂色的正方體
通過學習,大家知道什么是長方體和正方體
的表面積,也知道了怎么求表面積。不過下面的
問題不是和求面積相關的,我們換個角度來考考
你對正方體的認識。
一個棱長1分米的正方體木塊,表面涂滿了
紅色,把它切成棱長1厘米的小正方體。在這些
小正方體中:
(1)三個面涂有紅色的有多少個?
(2)兩個面涂有紅色的有多少個?
(3)一個面涂有紅色的有多少個?
(4)六個面都沒有涂色的有多少個?
下面我們結合圖示,分別來看看這幾個問
題。
(1)三個面都涂有紅色的小正方體在大正
方體的頂點處,正方體有8個頂點,所以三個面
涂有紅色的有8個。
(2)兩個面都涂有紅色的小正方體在大正方體
的棱上,每條棱上有8個,正方體有12條棱,所
以兩個面涂有紅色的有8×12=96個。
(3)一個面都涂有紅色的小正方體在大正方體
的面上,每個面上有8×8=64個,正方體有6個面,
所以一個面涂有紅色的有8×8×6=384個。
(4)六個面都沒有涂色的在大正方體的中間,有兩
種算法:
1.1000-8-96-384=512(個);
2.8×8×8=512(個)。
火柴盒里的連比
一天晚上,小亮的家里停電了,左等右等也
不來電,小亮和姐姐感到枯燥極了,就要求爸爸
出道題考考他們。爸爸說:“既然你們有興趣,
就給你們出道題吧!把361根火柴放進三個盒里,
使第一盒火柴的根數的3/4等于第二盒的1/3,第
二盒的等于第三盒的2/5,問三個盒中各有幾根
火柴?”
小亮一聽完題目就說:“這題不難,碰到這
個量的幾分之幾等于那個量的幾分之幾,我用比
例的方法就能解。瞧,第一盒的根數×3/4=第
二盒的根數×1/3,根據比例的基本性質,得到:
第一盒的根數:第二盒的根數=1/3∶3/4
=4∶9,
同樣道理,第二盒的根數:第三盒的根數=
3/5∶2/5=3∶2=9∶6,所以第一盒的根數:第
二盒的根數:第三盒的根數=4∶9∶6。然后就
可以解出來了,姐姐,你說怎么樣?”姐姐說:
“我可以用更巧的方法解。先把3/4和1/3變成
3/4和3/9,也就是說把第一盒火柴和第二盒火
柴分別平均分成4和9份,然后各取3份,這兩個3
份同樣多,這說明其中的一份也同樣多,這樣第
一盒火柴是第二盒火柴的4/9;同樣道理,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
的根數也就可以解出來了。是不是比你的簡
單?”
小亮這才明白:在解題的時候,要選擇最佳
思路,力求簡潔、靈活!
失蹤的正方形
同學們一定看過劉謙表演的魔術,今天老師也
給你們表演一個數學小魔術。請同學們一起參與
進來。
在一張正方形紙板上,按圖一畫上7×7=49個
小正方形,然后沿圖示直線剪切成5個小塊。當
你按照圖二將這5小塊紙板重新拼起的時候,你
會發現不可思議的事情發生了:中間居然出現了
一個洞!圖一的正方形是由49個小正方形組成
的。圖二中卻只有48個小正方形。哪一個小正方
形沒有了?它到哪兒去了?
魔術揭秘:
原來5個小塊圖形中最大的兩塊2和3對換了一
下位置以后,被那條對角線切開的每個小正方形
都變得高比寬大了一點點。這就意味著這個大正
方形已經不再是嚴格的正方形,它的高增加了,
從而使得面積增加了,所增加的面積恰好等于這
個方洞的面積。
生活中的幾何圖形
江蘇省姜堰市三水學校六(4)班吳璐璐
曾經以為生活是一根線段,簡捷而單調,兩個
端點就是家和學校。每天清晨,在緊張的自行車
鈴聲中,背著書包,跨進學校的大門,開始了一
天的學習旅程;傍晚,伴隨著“回家”的薩克斯
樂聲,我收拾起零亂的文具,背著越發沉重的書
包回家。
隨著年齡的增大,我逐漸知道了:生活其實是
個多邊形,復雜而又豐富。
果園里,燦爛的桃花,嬌艷的杏花,雪白的梨
花下,不時傳來銀鈴般的歡笑聲,我們的身影與
花相映,人比花嬌,花比人艷。恩,生活是個三
角形!
書城里,我努力搜尋著自己的目標,那一部部
長方形的“大塊頭”都是我的摯愛。啊,生活還
是個四邊形!
田野里,和朋友們一起嬉戲,捉蝴蝶,聽蟲鳴,
賞花開……這時,我忽然感到:生活是五角形、
六邊形……
在這么多形狀中,我最喜歡圓形。
圓,所有圖形中最美的圖形,最富有創造性,
最富有人情味,最富有詩意的圖形。
我追求完美。什么事都要求盡善盡美,就像圓
一樣。所有學科我都要爭做第一,語、數、外,
理所當然,甚至就連女孩子們最怕的體育我也要
一爭高下。
我富于想象、創造。每一道數學思考題我都想
別出心裁,都想得出與老師不一樣的解決方法,
就像圓一樣,一個圓心,無數的半徑。因為只有
不停地想象,不斷地創新,我們的未來才更寬廣!
我廣交朋友。“手拉手”的小伙伴,我有一大
堆。陜西、昆明,都有我的朋友,每到屬于我們
的節日,我們都會給對方一份真摯的祝福,即使
遠在天涯海角。“海內存知己,天涯若比鄰”,
就像圓心與圓上的點一樣,心心相印。
“但愿人長久,千里共嬋娟”,人們祈盼團圓,
追求團圓;“人有悲歡離合,月有陰晴圓缺,此
事古難全。”人不可能事事圓滿,就像圓心是固
定的,而半徑是無窮的,是要我們自己去努力拓
展的。
讓我們用無限的半徑去畫出屬于我們自己的圓
吧!朋友,相信你一定能成功!
倒推轉化巧拿硬幣
聽說過拿硬幣游戲嗎?如果沒聽過,就先來
熟悉一下拿硬幣游戲的規則吧!拿硬幣游戲是一
個兩個人玩的游戲,要求每個參加者輪流拿走若
干硬幣,誰拿到最后一枚硬幣誰就算贏。下面我
們來實際進行一次拿硬幣的游戲。
游戲1:桌上放著15枚硬幣,兩個游戲者(你
和你的一位同學)輪流取走若干枚。規則是每人
每次至少取1枚,至多取5枚,誰拿到最后一枚誰
就贏得全部15枚硬幣。
游戲開始了,你一定在想:有沒有能保證你
贏的辦法呢?若有,這辦法又是什么呢?現在你
把自己想象成處于即將贏的狀態,該你取硬幣
了,而且桌面上硬幣恰好不超過5枚,這時,你
可以一次拿走桌上的所有硬幣,成為贏者。現在,
你能不能從這樣的終點狀態往前推,找出一個狀
態,使得只要你的對手處在這一狀態,那么無論
他拿走幾枚硬幣,你都會處于理想的獲勝狀態?
不難發現,如果你的對手處于桌面有6枚硬幣的
狀態,那么無論他拿走幾枚(從1枚到5枚)硬幣,
桌上都會剩下至少1枚至多5枚硬幣,這樣勝利一
定屬于你。也就是說,誰拿走第(15-6=)9
枚硬幣,誰將獲勝。于是,游戲1獲勝情況就與
下面游戲2結果相同。
游戲2:桌上放著9枚硬幣,兩個游戲者(你和
你的一位同學)輪流取走若干個。規則是每人每
次至少取1枚,至多取5枚,誰拿到最后一枚誰就
贏得15枚硬幣。
由對游戲1的倒推分析,我們不難知道,游戲
2的獲勝情況與下面游戲3結果相同。
游戲3:桌上放著3枚硬幣,兩個游戲者(你
和你的一位同學)輪流取走若干個。規則是每人
每次至少取1枚,至多取5枚,誰拿到最后一枚誰
就贏得15枚硬幣。
在游戲3中,你只要第一個從桌上拿走3枚硬
幣便可贏。可見,你要在游戲1中取勝,只要第
一個取走桌面上的3枚硬幣便一定能贏。
想一想:利用上面的最佳戰略方法和你的小
朋友做下面的游戲:桌上放30枚硬幣,兩個游戲
者(你和你的一位同學)輪流取走若干個。規則
是每人每次至少取2枚,至多取6枚,誰拿到最后
一枚誰就贏得全部30枚硬幣。
相信你,準贏。
買西瓜的學問
1個大西瓜vs.3個小西瓜
去年夏天某日,一個賣西瓜的人在不停地叫
喊著:“1個大西瓜10元錢,買3個小的也是10
元錢。”這時過來一位細心的顧客,他拿了兩種
西瓜,目測大西瓜直徑約8寸,小西瓜直徑約5
寸。
可是他也犯了難,到底買哪種更合算呢?
讓我們來幫幫他吧!
首先,我們從體積上來比一比,球的體積公
式是4/3πr3,或1/6πD3。r是半徑,D是直徑。
求它們體積比時,可省去1/6和π。因此,
大西瓜體積∶3個小西瓜體積之和
=[8×8×8]∶[(5×5×5)×3]
=512∶375
由此可見,買3個小西瓜是很吃虧的。
1個大西瓜vs.4個小西瓜
那么,假如再多給你一個小西瓜即一共4個,
你會買大西瓜還是小西瓜呢?
這時從體積上看兩種情況相差不多了。但如
果考慮瓜皮的多少,還是買大西瓜合算。這是由
于球的表面積公式為πD2,所以,
大西瓜的表面積∶4個小西瓜的表面積之和
=[π×8×8]∶[(π×5×5)×4]
=64∶100
由此可知,4個小西瓜合在一起的瓜皮,幾
乎比大西瓜的瓜皮多一倍。所以綜合起來考慮,
還是買一個大西瓜合算。
烏鴉喝水的秘密
我們知道,長方體的體積等于長乘以寬再乘
以高,正方體的體積等于棱長的立方。可是你想
過沒有,要想知道一只雞蛋的體積是多少,應該
怎么來求?
面對這個問題,你或許會一籌莫展,因為雞
蛋的外形不規則,沒有現成的公式可用。
其實,這個問題也很簡單。《烏鴉喝水》這
篇文章你一定讀過。烏鴉發現瓶子里有水,但是
瓶口太小,水面又太低,怎么辦呢?聰明的烏鴉
發現周圍有小石子,于是銜來石子,放入瓶中。
每放進一塊小石子,水面就會上升一次;投進的
石子體積越大,水面上升得就越高。這是因為投
入的石子有“體積”,要占據一定的空間,于是,
它就把與它體積相等的水“擠”上去。也就是
說,被“擠”上去的水的體積恰好等于投進石子
的體積。
石頭的體積難以求出,那是因為它的形狀很
不規則。如果我們能計算出被它“擠”上去的水
的體積,那么事情就好辦多了。只要我們用一個
長方體器皿,就很容易算出被“擠”出來的水的
體積了。
假設這個長方體器皿底面是邊長4厘米的正
方形,放入石頭后水面上升了2厘米,那么,石
頭的體積是4×4×2=32(立方厘米)。到這里,
你一定會高興地叫起來:“那我也會求雞蛋的體
積了。”
烏鴉的聰明之處,在于它借助小石子,使瓶
中的水面上升,從而喝到了它想喝的水。
人類的聰明之處,在于從烏鴉喝水想出了
“等量代換”的妙計。
最小公倍數在生活中的應用
以前,小明一直以為學了最小公倍數這種知
識枯燥無味,整天和求幾和幾的最小公倍數這樣
的問題打交道,真是煩死人,總覺得學習這些知
識在生活中沒有什么用處。然而,有一件事卻改
變了他的看法。
有一天小明和爸爸一起乘公共汽車去青少
年宮。他們倆坐的是3號車,快要出發的時候,1
號車正好和他們同時出發,此時爸爸看著這兩輛
車,突然笑著對他說:“小明,爸爸出個問題考
考你,好不好?”小明胸有成竹地回答道:
“行!”“那你聽好了,如果1號車每3分鐘發車
一次,3號車每5分鐘發車一次。這兩輛車至少再
過多少分鐘后又能出發呢?”稍停片刻,小明
說:“爸爸你出的這道題不能解答。”爸爸疑惑
不解的看著他:“哦,是嗎?”“這道題還缺一
個條件:1號車和3號車起點是同一個地方。”爸
爸聽了他的話,恍然大悟地拍了一下腦袋,笑著
說:“我也有糊涂的時候,出題不夠嚴密,還是
小明想得周全。”小明和爸爸開心地哈哈大笑起
來,此時爸爸說:“好,現在假設在同一個起點
站,你說有什么方法來解答?”小明想了想脫口
而出“15分鐘,因為3和5是互質數,求互質數的
最小公倍數就等于這兩個數的乘積(3×5=15)
所以15就是它們的最小公倍數。也就是這兩輛車
至少再過15分鐘同時出發。”爸爸聽了夸獎道:
“答案正確!100分。”“耶!”聽了爸爸的話,
小明高興地舉起雙手。
從這件事中小明就懂得了一個道理:數學知
識在生活中無處不在。
伸手指說數
課間,同學們經常會玩一種伸手指說數的游
戲。這種游戲規則是這樣的:兩人各伸出一只手,
一只手只有5個指頭,任意出幾個指頭。一邊出
手,一邊說數,如果誰說的數正好等于兩個人伸
出的指頭數的和,誰就算贏。有人認為,這完全
沒有規律,贏都是靠運氣,雙方贏的機會相同。
其實,仔細分析,其中還和學過的數學知識密切
相關呢。
下面先分析甲出0時的情況,乙可能出0、1、2、
3、4、5,和就是乙出的手指數;
甲出1時,乙可能出0、1、2、3、4、5中的任
意一個,出不同的手指,和也不同,最后的和是
乙每次出的手指數加1。
甲乙兩人手指的組合形式,還有以下24種:
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。
從上面我們可以看出,在這些組合中,指頭和
為0、10的情況各一種;和為1、9的各兩種;和
為2、8的各3種;和為3、7的各4種;和為4、6
的各5種,和為5的共6種。可見,和為5的組合最
多,也就是說,說5贏的機會相對較多。因為不
管對方出幾個指頭,你都可以和它湊成和為5。
除此之外說別的數則不然,比如說2,對方要出2
個以上指頭,你怎么出也不行;再如說8,對方
要出3個以下指頭,你怎么也無濟于事。
你看,數學到處都有,只要你留心,在你的身
邊處處都可以用到數學知識。
充滿數學的旅途
爸爸和聰聰一塊到一個城市旅游,他們來到長
途汽車站。車出站沒多久,就已經通過9公里指
示牌。爸爸指一指那匆匆后移的計程牌對聰聰
說:“在你已經看到的1,2,…,9這9個數字中,
任取8個隨意排列都可組成一個8位數。在這許許
多多8位數中,有些能被12整除,有些則不能。
你能在所有那些可被12整除的8位數中寫出最大
的和最小的嗎?”
聰聰起初感到無從下手,但冷靜一想,只用
了一些算術知識就解決了。下面我們一塊來看看
聰聰的解決思路吧。
聰聰注意到以下4件事:第一,數被12整除
的條件是它既被3整除,也被4整除;第二,數被
3整除的條件是:它的各位數字之和被3整除;第
三,數被4整除的條件是它的十位和個位所成的
兩位數被4整除;第四,在1,2,…,9這9個數
碼中取定幾個用種種次序排列而組成的多位數,
要求這個多位數最大,則大的數字應盡可能放在
高位;反之,要求這個多位數最小,則小的數字
應盡可能放高位。
由于1,2,…,9這9個數字之和是45,棄去
3,6或9以后所剩8個數字之和都可被3整除。于
是,棄去最小的3,再從大到小排列并調整最后
兩位的位置,使之所成的兩位數能被4整除,即
得符合爸爸要求的最大的8位數98765412。類似
地,棄去9再從小到大排列并使最后兩位所成的
兩位數能被4整除,得到最小的12345768。
數學與音樂
音樂是心靈和情感在聲音方面的外化,數學
是客觀事物高度抽象和邏輯思維的產物。那么,
“多情”的音樂與“冷酷”的數學也有關系嗎?
我們的回答是肯定的。甚至可以說音樂與數學是
相互滲透,互相促進的。
孔子說的六藝“禮、樂、射、御、書、數”,
其中“樂”指音樂,“數”指數學。即孔子就已
經把音樂與數學并列在一起。我國的七弦琴(即
古琴)取弦長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個
徽位,含純率的1度至22度,非常自然,足很理
想的弦樂器。我國著名古琴家查阜西早就指出,
要學好古琴,必須對數學有一定素養。
世界著名波蘭作曲家和鋼琴家肖邦很注意
樂譜的數學規則、形式和結構,有位研究肖邦的
專家稱肖邦的樂譜“具有樂譜語言的數學特
征”。
數學的抽象美,音樂的藝術美.經受了歲月
的考驗,相互的滲透。如今,有了數學分析和電
腦的顯示技術,眼睛也可辨別音律,成就是多么
激動人心啊!對音樂美更深的奧秘至今還缺乏更
合適的數學工具加以探究,還有待于音樂家和數
學家今后的合作和努力。
生活中的幾何圖形
江蘇省姜堰市三水學校六(4)班吳璐璐
曾經以為生活是一根線段,簡捷而單調,兩個
端點就是家和學校。每天清晨,在緊張的自行車
鈴聲中,背著書包,跨進學校的大門,開始了一
天的學習旅程;傍晚,伴隨著“回家”的薩克斯
樂聲,我收拾起零亂的文具,背著越發沉重的書
包回家。
隨著年齡的增大,我逐漸知道了:生活其實是
個多邊形,復雜而又豐富。
果園里,燦爛的桃花,嬌艷的杏花,雪白的梨
花下,不時傳來銀鈴般的歡笑聲,我們的身影與
花相映,人比花嬌,花比人艷。恩,生活是個三
角形!
書城里,我努力搜尋著自己的目標,那一部部
長方形的“大塊頭”都是我的摯愛。啊,生活還
是個四邊形!
田野里,和朋友們一起嬉戲,捉蝴蝶,聽蟲鳴,
賞花開……這時,我忽然感到:生活是五角形、
六邊形……
在這么多形狀中,我最喜歡圓形。
圓,所有圖形中最美的圖形,最富有創造性,
最富有人情味,最富有詩意的圖形。
我追求完美。什么事都要求盡善盡美,就像圓
一樣。所有學科我都要爭做第一,語、數、外,
理所當然,甚至就連女孩子們最怕的體育我也要
一爭高下。
我富于想象、創造。每一道數學思考題我都想
別出心裁,都想得出與老師不一樣的解決方法,
就像圓一樣,一個圓心,無數的半徑。因為只有
不停地想象,不斷地創新,我們的未來才更寬廣!
我廣交朋友。“手拉手”的小伙伴,我有一大
堆。陜西、昆明,都有我的朋友,每到屬于我們
的節日,我們都會給對方一份真摯的祝福,即使
遠在天涯海角。“海內存知己,天涯若比鄰”,
就像圓心與圓上的點一樣,心心相印。
“但愿人長久,千里共嬋娟”,人們祈盼團圓,
追求團圓;“人有悲歡離合,月有陰晴圓缺,此
事古難全。”人不可能事事圓滿,就像圓心是固
定的,而半徑是無窮的,是要我們自己去努力拓
展的。
讓我們用無限的半徑去畫出屬于我們自己的圓
吧!朋友,相信你一定能成功!
規矩與方圓
我國考古學者曾發掘出公元2世紀漢朝的浮雕
像,其中有女媧手執規,伏羲手執矩的圖像。在
司馬遷所寫的《史記》中,也提到夏禹治水的時
候“左準繩(左手拿著準繩)”,“右規矩(右
手拿著規矩)”。在甲骨文里,就發現有規和矩
這兩個字。其中規字很像一個人手執圓規在畫
圖,矩字像兩個直角,可以說極盡象形文字之妙。
“規”,就是圓規,是用來畫圓的工具;“矩”
很像現在的直角尺,是用來畫方形的工具。正如
俗話所說:“不以規矩不能成方圓。”
據數學史家考證,人類最早是用樹杈來畫圓
的。這種原始圓規由于半徑固定不變,只能畫一
種大小的圓。因為圓有許多重要的性質,人類很
早就認識了圓,使用了圓。
把車輪做成圓形的,是因為圓周上的點到圓心
的距離相等,車子行駛起來平穩;還因為圓輪在
滾動時摩擦力小,車子走起來省力。
把碗和盆做成圓形的,一方面是圓形物體制作
起來比較容易,又沒棱沒角不易損壞;另一方面
是用同樣大小的材料作碗,數圓形的碗裝東西最
多。
把桶蓋和下水道蓋做成圓形的,是因為圓形的
蓋子,不管你怎樣蓋法都不會掉進里面去。而方
形和橢圓形的蓋子。蓋得不合適,就會掉進去。
有的拱形門和屋頂做成半圓形的,是因為圓形
拱門抗壓能力強。
突破習慣思維的束縛
有些問題用我們習慣思維的方式似乎是難以
解決的,如果我們能突破常規去思考,就能使思
維“豁然開朗”,而使問題迎刃而解。請看下面
的例子。
圖1-1中有9個點,試—筆畫出4條直線,把這9
個點連接起來(從何處起頭都行,直線可以交叉,
但不能重合)。
一筆畫出4條直線,難以穿過9個點。這是由于
我們不易想到將直線延伸到9個點的范圍界限之
外。如果能突破這種習慣思維方式的束縛,則如
圖1-2便可一筆畫出4條直線使之通過這9個點。
圖1-1圖1-2
下面我們看這個問題,在一張紙上,挖擊一個
直徑為2厘米的圓(如圖17一12),并要讓您將一
塊直徑為3厘米的硬幣穿過去。你覺得這可能
嗎?應該怎么做?
答案
我們只需將這張紙沿著圓的一條直徑折起來
(如圖1-3),再將半圓弧ACB拉直成線段ACB
(如圖1-4),則線段ACB的長為厘米,而>3,
故可將直徑為3厘米的硬幣穿過去。
圖1-3圖1-4
讀心術的秘密
數學有什么用處呢?枯燥的數字,巧合般的題
目設計,似乎和實際生活相距甚遠。其實,要讓
數學發揮用處,限制不在數學本身,而在數學的
使用者上。讓我們看看,勤于思考,勇于實踐的
數學使用者們,是如何讓數學在生活中處處發揮
作用的。
在現在的網絡游戲中,有一個“吉普賽人祖傳
的神奇讀心術”。據說它能測算出你的內心感
應。游戲是這樣的:任意選擇一個兩位數(或者
說,從10~99之間任意選擇一個數),把這個數
的十位與個位相加,再把任意選擇的數減去這個
和。
例如:你選的數是23,然后2+3=5,然后
23-5=18。在游戲的圖表中找出與最后得出的數
相應的圖形,并把這個圖形牢記心中,然后點擊
網頁上的水晶球。你會發現,水晶球所顯示出來
的圖形就是你剛剛心里記下的那個圖形。水晶球
讓你神奇的感應到它是如何來讀你的心了!你玩
過這個游戲嗎?到底是什么原因呢?
原來這實際上是一個數學游戲。當任何一個兩
位數減去它的各位數字之和的時候,我們注意到
個位數字相互消去了。所以實際上是十位數字的
10倍減去它的一倍,必然是十位數字的9倍,也
就是說所得的數肯定是9的倍數。
證明:設一個兩位數十位是X,個位是Y,則
此兩位數為10X+Y,十位數與個位數之和為
X+Y,那么(10X+Y)-(X+Y)=9X。故此數
必是9的倍數。所以游戲的圖表中,只要將所有9
的倍數的對應的圖片都放成同一張,那么水晶球
只需要顯示一個圖案就可能了。
類似的數字游戲是很多的,往往使用的數學知
識也不復雜。只要遇到之后多分析,多思考,你
也會發現這些游戲的小秘密。
戲說顛倒
浙江有兩個縣,一個是觀錢塘潮的勝地海寧,
另一個則是距離它不遠的寧海。它們名稱中的兩
個漢字正好互相顛倒!這種現象在外國地名中恐
怕是絕無僅有的。其實中國這種現象還不是個別
的,比如西安-安西(甘肅西部),武寧(江西)
-寧武(山西),子長(陜西)-長子(山西),
豐南(河北)-南豐(江西,有特產南豐蜜桔)。
在我國幾千個縣里,類似這樣的例子還不少。
不少書法愛好者知道漢字里有“顛倒十三太
保”的說法。原來,有13個常用字,把它們上下
顛倒過來看,仍然是一個漢字,有些甚至和原來
的字一模一樣。這13個字就是:一,十,中,田,
王,由,甲,口,日,士,干,非,車。它們的
形狀是完全對稱的。當然如果你把“車”寫成簡
體的“車”,一顛倒,就不是什么字了。
由此聯想到現在全世界通用的阿拉伯數字,其
中也可以分為三類:
第一類是上下顛倒后保持原狀的,它們是:0,
1,8。
第二類是上下顛倒后互相轉換的,例如:6和9。
第三類是顛倒后,面目全非的,例如2,3,4,
5,7。
另外,許多畫家對顛倒頭像也十分感興趣,常
有名作問世。下面是一個愁眉苦臉的男人,大概
遇到什么不開心的事。不過你不用替他著急,只
要把圖形顛倒過來一看,他又變得眉開眼笑了。
與顛倒圖形相比,轉成直角的風景或動物插圖更
難構思。下面的另一幅圖片就是一幅名作,叫
“鴨變兔”。你把圖片順時針轉90°看看?
數學與音樂
音樂是心靈和情感在聲音方面的外化,數學
是客觀事物高度抽象和邏輯思維的產物。那么,
“多情”的音樂與“冷酷”的數學也有關系嗎?
我們的回答是肯定的。甚至可以說音樂與數學是
相互滲透,互相促進的。
孔子說的六藝“禮、樂、射、御、書、數”,
其中“樂”指音樂,“數”指數學。即孔子就已
經把音樂與數學并列在一起。我國的七弦琴(即
古琴)取弦長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得所謂的13個
徽位,含純率的1度至22度,非常自然,是很理
想的弦樂器。我國著名古琴家查阜西早就指出,
要學好古琴,必須對數學有一定素養。
著名作曲家和鋼琴家肖邦很注意樂譜的數學
規則、形式和結構,有位研究肖邦的專家稱肖邦
的樂譜“具有樂譜語言的數學特征”。
數學的抽象美,音樂的藝術美,經受了歲月的
考驗,相互的滲透。如今,有了數學分析和電腦
的顯示技術,眼睛也可辨別音律,成就是多么激
動人心啊!對音樂美更深的奧秘至今還缺乏更合
適的數學工具加以探究,還有待于音樂家和數學
家今后的合作和努力。
十五的訣竅
當一個農村集市開張時,除了耕牛,所有的人
都很興奮。
今年,王財主開辦了一個叫“十五”的新游
戲,他說:“村民們請留步,游戲的規則非常簡
單。我們只是把硬幣放在這些1至9的數字上,誰
先放都無所謂。你們放銅幣,我放銀幣。誰先放
了三個相加等于15的不同數字,誰就可得到案子
上所有的錢。”
讓我們看一個典型的玩法。一位婦人先把一枚
銅幣放在7上。由于7已被放上,其他人就不能再
放了。對其它數字也是如此。王財主把一枚銀幣
放在8上。婦人下一次將把銅幣放在2上,這樣再
放一次6,三個數字相加為15,就可以贏了。但
王財主把一枚銀幣放在6上,破壞了她的打算。
下一次他放在1上就可以贏了。婦人看出了這一
威脅,先把一枚銅幣放在1上破壞王財主的贏勢。
王財主將下一枚銀幣放在4上時暗自得意。婦人
看到他下一次放在5上就會贏,還得再破壞他。
于是她把銅幣放在5上。但王財主放在3上也贏
了。因為8+4+3=15。可憐的婦人輸掉了4個硬幣。
鎮長先生覺得這個游戲很有意思。經過長時間
的觀察,他斷定王財主利用了一種秘密系統,使
他不可能輸,除非他想輸。
解決此游戲的訣竅在于認識到這在數學上等
同于劃井游戲。為欣賞這一魔方的奇妙.讓我們
列出三個不同數字(除0外)相加等于l5的表,
一共有8組:
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
現在仔細觀察獨特的3—3數字魔方:
294
753
618
注意共有8行:3組橫行,3組縱行,2組斜行。
每一行確定的3組數字之和均為15。因此,每一
個贏的組合都是魔方中的一橫、一縱或一斜行。
現在很容易看出,每次游藝比賽實際上相當于劃
井游戲,誰先把自己的棋子占滿一橫、一縱或一
斜行,誰就取勝。
在進行15游戲時,如果玩得正確就不會輸。如
果兩個對手都玩得正確,則游戲結果就是平局。
然而設盤者的對手由于不知道是在玩劃井游戲,
因而處于十分不利的地位。這就使設盤者很容易
設置對己有利的騙局。
比如:
充滿數學的旅途(一)
爸爸和聰聰一塊到一個城市旅游,他們來到
長途汽車站。車出站沒多久,就已經通過9公里
指示牌。爸爸指一指那匆匆后移的計程牌對聰聰
說:“在你已經看到的1,2,…,9這9個數字中,
任取8個隨意排列都可組成一個8位數。在這許許
多多8位數中,有些能被12整除,有些則不能。
你能在所有那些可被12整除的8位數中寫出最大
的和最小的嗎?”
聰聰起初感到無從下手,但冷靜一想,只用了
一些算術知識就解決了。下面我們一塊來看看聰
聰的解決思路吧。
聰聰注意到以下4件事:第一,數被12整除的
條件是它既被3整除,也被4整除;第二,數被3
整除的條件是:它的各位數字之和被3整除;第
三,數被4整除的條件是它的十位和個位所成的
兩位數被4整除;第四,在1,2,…,9這9個數
碼中取定幾個用種種次序排列而組成的多位數,
要求這個多位數最大,則大的數字應盡可能放在
高位;反之,要求這個多位數最小,則小的數字
應盡可能放高位。
由于1,2,…,9這9個數字之和是45,棄去3,
6或9以后所剩8個數字之和都可被3整除。于是,
棄去最小的3,再從大到小排列并調整最后兩位
的位置,使之所成的兩位數能被4整除,即得符
合爸爸要求的最大的8位數98765412。類似地,
棄去9再從小到大排列并使最后兩位所成的兩位
數能被4整除,得到最小的12345768。
伸手指說數
下課了,同學們經常會玩一種伸手指說數的游
戲。這種游戲規則是這樣的:兩人各伸出一只手,
一只手只有5個指頭,任意出幾個指頭。一邊出
手,一邊說數,如果誰說的數正好等于兩個人伸
出的指頭數的和,誰就算贏。有人認為,這完全
沒有規律,贏都是靠運氣,雙方贏的機會相同。
其實,仔細分析,其中還和學過的數學知識密切
相關呢。
下面先分析甲出0時的情況,乙可能出0、1、2、
3、4、5,和就是乙出的手指數;
甲出1時,乙可能出0、1、2、3、4、5中的任
意一個,出不同的手指,和也不同,最后的和是
乙每次出的手指數加1。
甲乙兩人手指的組合形式,還有以下24種:
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。
從上面我們可以看出,在這些組合中,指頭和
為0、10的情況各一種;和為1、9的各兩種;和
為2、8的各3種;和為3、7的各4種;和為4、6
的各5種,和為5的共6種。可見,和為5的組合最
多,也就是說,說5贏的機會相對較多。因為不
管對方出幾個指頭,你都可以和它湊成和為5。
除此之外說別的數則不然,比如說2,對方要出2
個以上指頭,你怎么出也不行;再如說8,對方
要出8個以下指頭,你怎么也無濟于事。
你看,數學到處都有,只要你留心,在你的身
邊處處都可以用到數學知識。
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