2011年春季班三年级超常班 学而思 侯晓琳 第六讲 倒推与图示 本讲的例1~例5是还原问题,例6~例8是列方程解应用题。方程工具我们会在本学期第10讲系统学习。本讲列方程解应用题只需体会一下即可。 (一)还原问题 还原问题侧重对孩子们逆向思考能力的培养,高年级的杯赛中有时也会出现还原问题。 还原问题:已知步骤和结果,要求判断最初的状态。 方法思路:倒推(每一步都是逆运算) 展现形式:图示 单个变量的还原问题:1、画线段图 2、画框 多个变量的还原问题:列表 一、单个变量的还原问题 主要是复习画图和画框两大方法 例1有一个人非常喜欢喝酒,他每经过一个酒店都要买酒喝。这个人出门带了一个酒葫芦,看到一个酒店就把酒葫芦中的酒增加一倍,然后喝下去8两酒。这天他共遇到3家酒店,在最后一家酒店喝完酒,葫芦里的酒刚好喝完。问:原来有多少酒? 分析与答:复习画框法(明确流程时常用此方法) 顺序画好框图,逆着往回填,每一步都是逆运算。 例1巩固练习 一捆电线,第一天用去全长的一半多5米,第二天用去余下的一半少8米,第三天用去14米,最后还剩10米,求这捆电线原长。 分析与答:复习画线段图的方法(和一半比较时常用此方法) 多5米 第一天用去全长的一半多5米 第一天余下 2011年春季班三年级超常班 学而思 侯晓琳 少8米 第二天用去余下的一半少8米 第二天余下 第3天用去14米 还剩10米 列式:图三:14+10=24(米) 图二:(24-8)×2=32(米) 图一:(32+5)×2=74(米) 顺序画图,倒序列式。另外用此法时建议不在一个图上画,以免过于凌乱看不清楚,可以把不变量对齐在下方另画。 本题也可用画框法,但注意多5米,及少8米的符号。 二、多个变量的还原问题 (1)基本型 两个量: 例2 甲乙两个油桶各装了15千克油,售货员卖了14千克,后来,⑴售货员从剩下较多油的甲桶倒一部分给乙桶,使乙桶油增加一倍;然后⑵又从乙桶倒一部分给甲桶,使甲桶也增加一倍,这时甲桶油恰好是乙桶油的3倍,问:售货员从两个桶里各卖了多少千克油? 分析与答:最终共有油15×2‐14=16(千克)甲是乙的3倍,则 乙有16÷(3+1)=4(千克),甲有12千克。 做本类题目时可以适当在题目中标注⑴⑵⑶等,由结果逆推⑶⑵⑴之前的状态。 甲 乙 最终 12 4 (2)之前的状态 12÷2=6(增加1倍,注意是原来的两倍)16‐6=10(两人和不变,为12+4=16) (1)之前 16‐5=11 10÷2=5 甲卖了15‐11=4千克,乙卖了15‐5=10千克。 附:画表格时可以顺向,也可以逆向。但后面有类周期问题(例5)在发现规律找到周期前不确定行数,所以逆向相对较好,故为统一,本讲的表格都采用逆序。 三个量: 2011年春季班三年级超常班 学而思 侯晓琳 超常123班学案4 甲乙丙三人的钱数各不相同,⑴甲最多,他拿出一些钱给已和丙,使已和丙的钱数都比原来增加了2倍,结果乙的钱最多;接着⑵乙拿出一些钱给甲和丙,使甲丙的钱数各增加2倍,结果丙的钱数最多;最后⑶丙又拿出一些钱分给甲和乙,使他们的钱数各增加2倍,结果三人的钱数一样多。如果他们三人共有81元,那么三人原来分别有多少钱? 分析与答: 甲 乙 丙 最终 81÷3=27 81÷3=27 81÷3=27 (3)之前 27÷3=9(注意增2倍,是原来的3倍) 27÷3=9 81‐9‐9=63(和不变,为81) (2)之前 9÷3=3 81‐21‐3=57 63÷3=21 (1)之前 81‐19‐7=55 57÷3=19 21÷3=7 一道小综合题: 超常123班学案2 有18块砖,哥哥和弟弟争着去搬,弟弟抢在前面,刚摆好砖,哥哥赶到了,哥哥看弟弟搬得太多,就抢过一半,弟弟不肯,又从哥哥那抢过一半,这时爸爸走过来,他从哥哥那拿走一半少2块,从弟弟那拿走一半多2块,结果是爸爸比哥哥多搬了3块,哥哥比弟弟多搬了3块,问最初弟弟准备搬多少块? 分析与答: 一、最终三人各有几块?(和差问题) 有18块砖,结果是爸爸比哥哥多搬了3块,哥哥比弟弟多搬了3块 最后哥哥搬18÷3=6(块),弟弟6‐3=3(块),爸爸6+3=9(块) 二、爸爸来之前,哥哥弟弟各有几块?(单个变量的还原问题,可用画图法) 爸爸从哥哥那拿走一半少2块,从弟弟那拿走一半多2块, 哥哥:(6‐2)×2=8(块) 弟弟:18‐8=10(块)或(3+2)×2=10(块) 三、最初哥哥弟弟各几块?(多个变量的还原问题,可用列表法) ⑴哥哥看弟弟搬得太多,就抢过一半,⑵弟弟不肯,又从哥哥那抢过一半, 哥哥 弟弟 结果 8 10 (2) 8×2=16(哥哥被抢走一半还剩8,那么之前应8×2 18‐16=2(和不变,为18块) (1) 18‐4=14 2×2=4 总结:本题是一道综合题,综合考察了和差问题;画图法解单个变量的还原问题;列表法解多个变量的还原问题。相当于三个板块的基础知识点的融合,单独拿出来都很简单,但放到一块很多孩子就没有头绪。我们等到高年级会做很多综合型的题目,都是各个板块知识点的综合。包括中考高考也是如此。所以,对孩子们提出两点建议:其一:加强基础,弄清每个模块的基础题型,如果每个模块都很熟练,综合起来才会理清2011年春季班三年级超常班 学而思 侯晓琳 整道题的思路;反之,如果每个模块都模棱两可,那么再一综合就彻底晕菜了。其二:适当接触一些综合题,见多才能识广。 (2)周期型: 例4 口渴的三个和尚分别捧着一个水罐。最初,老和尚的水最多,并且有一个和尚没水喝,于是,老和尚把自己的水全部平均分给了大小两个和尚;接着,大和尚又把自己的水全部平均分给老小两个和尚;然后,小和尚又把自己的水全部平分给另外两个和尚。就这样,三人轮流谦让一阵,结果太阳落山时,老和尚的水罐里有10升水,小和尚的水罐里有20升水。请问:最初大和尚的水罐里有多少升水? 分析与答: (1)体会本题和刚才题目的不同之处,刚才的题目次数是明确的,而本题中只说分了一阵,没说具体次数,那么这类题目过程很可能是循环的。显然本题中给了分水的顺序是老——大——小,3为周期。即使不用这个条件,本题任然可做。 (2)注意两个关键词:全部,平分。每次都是某和尚把自己的水全部平分给另外两个和尚。全部说明每次分完一定有一个人水量为0,平分说明这个人给另外两人分的量是一样的。 最后老小和尚有水,那么最后一次是大和尚分的水。 利用本题中给的分水的顺序是老——大——小这个条件。 老和尚 大和尚 小和尚 大和尚分水后 10(全部来自于大和尚) 0 20 老和尚分水后 0(先判断此处:老和尚刚分完为0) 20(再判断此处:由于下一步轮到大和尚分水,老和尚分得10,那小和尚也一定分得10,大和尚原有20)10(最后判断此处:可以用三人总水量不变为30,30‐20=10) (注:可判断10全部来自于老和尚) 小和尚分水后 20(再判断此处:由于下一步轮到老和尚分水,小和尚分得10,那大和尚也一定分得10,老和尚原有20)10(最后判断此处:可以用三人总水量不变为30,30‐20=10) 0(先判断此处:小和尚刚分完为0) 大和尚分水后 10 0 20 …… …… …… …… 最初是老和尚最多:即小和尚分水后,即应为老和尚20,大和尚10,小和尚0的状态。所以最初大和尚10升水。 附:本题不用给的分水的顺序是老——大——小这个条件也可做。这个条件的在刚才的解法中的作用是判断每一步到底谁为0。还可以用以下方法判断: 2011年春季班三年级超常班 学而思 侯晓琳 老和尚 大和尚 小和尚 大和尚分之后 10 0 20 可能是小和尚分么? 判断出不行 只能是老和尚分后 说明下一步(即上一行)大给小20,那么大也得给老20,则大有40,一共只有30,矛盾,说明此步不可能时是小和尚分,只能是老分 0(假设这是0,看看是否可行) 以下的分析方法类似,仍可推出如图表格: 老和尚 大和尚 小和尚 大和尚分水后 10 0 20 老和尚分水后 0 20 10 小和尚分水后 20 10 0 大和尚分水后 10 0 20 …… …… …… …… (3)过程不确定型(有多种情况或需要判断筛选出符合条件的过程): 超常班学案2 甲乙有糖若干块,每操作一次都是由糖多的人给糖少的人一些糖,使糖少的人的糖数增加一倍。经过3次这样的操作后,甲有5块糖,乙有12块糖。两个人原来的糖数分别为多少? 分析与答:体会本题与刚才题目的不同之处,刚才题目明确告诉分法;而本题每操作一次都是由糖多的人给糖少的人一些糖,使糖少的人的糖数增加一倍。存在两种情况:(1)甲→乙,使乙×2; (2)乙→甲,使甲×2。 每一步需要自己判断。 甲 乙 附注 最终 5 12 倒数1次分之前: 17‐6=11(和不变,为17) 12÷2=6 可能是乙→甲,使甲×2么?显然不行,5÷2不是整数,只能甲→乙,使乙×2 倒数2次分之前: 17‐3=14 6÷2=3 可能是乙→甲,使甲×2么?显然不行,11÷2不是整数,只能甲→乙,使乙×2 倒数3次分之前: 14÷2=7 17‐7=10 可能是甲→乙,使乙×2么?显然不行,3÷2不是整数,只能乙→甲,使甲×2 (4)过程不确定和周期问题的综合: 变式题(超常班学案2扩展,例5铺垫) 甲和乙各有若干块糖。每次操作都是由糖多的人给糖少的人一些糖,使糖少的人的糖数增加一倍。经过2005次这样2011年春季班三年级超常班 学而思 侯晓琳 的操作后,甲有5块糖,乙有12块糖。两个人原来的糖数分别为多少? 分析与答:比较本题和上道题的不同之处,上题求3次,而这道题求2005次,那就是依照上题的思路,继续往前推,直至发现规律找到周期为止。 周期为8 2005÷8=250……5 商250代表经过250个循环,余5说明和操作五次的效果相同,应为甲6,乙11。 在此强调一下多个变量的还原问题的易错点:次数少时还好,次数多时容易错,即有些孩子把最终的结果也算成一步了。所以一定要标好序号。 例5 甲和乙各有若干块糖,甲的糖数比乙少。每次操作都是由糖多的人给糖少的人一些糖,使糖少的人的糖数增加一倍。经过2005次这样的操作后,甲有10块糖,乙有8块糖。两个人原来的糖数分别为多少? 分析与答:乍一看这道题和上题木有太大区别,只不过换了个数而已。其实推几步就会发现还是不一样的,进而发现问题本质的不同。上道题虽说也有两种情况,但经过分析思考后马上就可以排除掉一种。这是因为刚才题目中共有17块糖(奇数),那么两人的糖数一定一奇一偶,只能是那个偶数是×2得来的,所以每一步都只有一种符合条件的方法答案。而本题两人糖数和为18是偶数,那么两人每步手中的糖数有两种情况:全为偶,全为奇。而这正是本题的难点。具体举例来说:(暂时先忽略甲的糖数比乙少这个条件) (1)把原题2005次改为1次,其他条件和结论不变:即 1、甲→乙,使乙×2; 2、乙→甲,使甲×2。 经过1次这样的操作后