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小学数学里藏着的8个冷知识:最后一个,大人也不一定知道!

小学数学里藏着的8个冷知识:最后一个,大人也不一定知道!

数学不只是计算和公式,里面还藏着不少让人意外的规律。下面8个数学冷知识,不妨先让孩子猜一猜,再往下看答案。

一、 为什么1不是质数?

提问:1只能被1整除,为什么它不是质数?

质数的定义是:大于1,并且只有1和它本身两个因数的自然数。

2的因数是1和2,一共有两个;3的因数是1和3,也有两个。

但1只有一个因数,就是1。因此,1既不是质数,也不是合数。

再问一句:最小的质数是谁?答案是2,它还是唯一的偶质数。

二、 0.999……真的等于1吗?

先猜一猜:0.999……和1之间,是不是还差一点点?

这里的0.999……表示小数点后面有无数个9,不是只有3个9,也不是写到某一位就停下。

设x=0.999……

那么10x=9.999……

两式相减:

10x-x=9.999……-0.999……

9x=9

x=1

所以,0.999……和1其实是同一个数的两种写法。

就像0.5和1/2写法不同,但大小完全相同。

三、 一张纸对折42次,厚度能超过地球到月球的距离?

假设一张纸的厚度约为0.1毫米,每对折一次,厚度就变成原来的2倍。

对折1次:0.2毫米

对折2次:0.4毫米

对折3次:0.8毫米

……

对折42次后的理论厚度是:

0.1×2⁴²毫米,约等于44万千米。

地球到月球的平均距离约为38.4万千米。也就是说,理论上对折42次的纸,厚度已经超过这个距离。

当然,现实中几乎不可能把普通纸对折42次。这个例子真正想说明的是:连续翻倍的增长速度远比我们想象得快。

四、 一个班只要23人,两人同一天生日的可能性就超过一半?

不少人会觉得,一年有365天,一个班只有23人,生日相同的机会应该很小。

但计算结果是:在不考虑闰年、假设生日在一年中均匀分布的情况下,23个人中至少两人生日相同的概率,已经超过50%。

原因在于,我们不是只拿一个人和其他22人比较,而是在比较全班所有可能的两人组合。

23个人一共可以组成:

23×22÷2=253(组)

可以比较的组合一多,出现生日相同的机会也就迅速增大了。这就是有名的“生日悖论”。

五、 四位数里藏着一个“数字黑洞”:6174

任选四个不完全相同的数字,组成一个四位数,然后重复下面的步骤:

  1. 把四个数字从大到小排列;
  2. 再从小到大排列;
  3. 用大数减去小数。

例如,从3524开始:

5432-2345=3087

8730-0378=8352

8532-2358=6174

7641-1467=6174

到达6174以后,再算下去仍然会回到6174。

对于四个数字不完全相同的四位数,按这个规则反复计算,最多进行几次就会到达6174。它被称为卡普雷卡常数,也常被叫作“四位数黑洞”。计算时如果结果不足四位,要在前面补0。

六、 为什么判断9的倍数,只要把各位数字相加?

判断一个数是不是9的倍数,只要把各个数位上的数字相加。如果所得的和是9的倍数,原数就是9的倍数。

例如:

5724的各位数字之和是5+7+2+4=18,所以5724是9的倍数。

为什么会这样?因为10、100、1000……除以9都余1。

5724可以写成:

5×1000+7×100+2×10+4

这些数除以9时留下的余数,正好和5+7+2+4除以9的余数相同。因此,只看各位数字之和就可以判断。

七、 一个三位数,可以变出固定答案1089

请孩子写一个三位数,要求百位和个位不同。然后按下面的步骤计算:

  1. 把这个数倒过来;
  2. 用较大的数减去较小的数;
  3. 把所得的差倒过来,再和原来的差相加。

例如,选择532:

532-235=297

297+792=1089

换一个数,例如421:

421-124=297

297+792=1089

注意:如果相减后的结果不足三位,要在前面补0再倒过来。例如211-112=099,099倒过来是990,099+990=1089。

八、 从1加到100,为什么几秒就能算出5050?

传说数学家高斯小时候,老师让全班计算:

1+2+3+……+99+100

高斯没有从头一个个加,而是把首尾配对:

1+100=101

2+99=101

3+98=101

……

一共可以组成50组,每组都是101。

101×50=5050

这也是等差数列求和公式的来源:

总和=(首项+末项)×项数÷2

真正厉害的地方,不是算得快,而是先观察数字之间的关系,再选择更简单的方法。

最后留3道题

  1. 2、3、5、7中,为什么只有2是偶数?
  2. 不使用计算器,判断123456789是不是9的倍数。
  3. 仿照高斯的方法,算一算1+2+3+……+200等于多少。

参考答案:

第1题:2能被2整除,同时只有1和2两个因数。

第2题:各位数字之和是45,45是9的倍数,所以原数也是9的倍数。

第3题:(1+200)×200÷2=20100。

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