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第五讲 盈亏问题
第一部分:趣味数学
小羊的登山之旅
有一只小羊,每天它都看到小鸟们在固定的时间飞到远处的高山上 停留,
互相嬉戏玩耍一会儿。小羊想:山上一定有美丽的风景、肥美的水草,要不然,小鸟们为什
么会每天都去呢?于是,小羊决定一定要攀上远处那座高高的山峰。
小羊开始了它宏伟的爬山计划。其他小羊知道后,都劝它,不要整天想着爬山。我们羊,
从来都是生活在草原上的。
小羊很固执,它坚信,既然小鸟儿每天都去,那高山上一定是一片乐土。于是,它开始
向高山进发。期间,不知经历了多少苦难,多少挫折,可小羊都挺过来了。
幸福的时刻到了,小羊终于登上了梦想中的山顶。
可是,山顶上光秃秃的,什么都没有,除了经年的鸟粪。
【启示】像那只小羊一样,我们也常常做这样的事,看到别人做什么,我们也立刻去做
什么,却不去考虑它是不是真正适合自己,也不去想自己是不是真正需要。终于千辛万苦地
拥有了,然后却发现,它根本不是自己想要的。
第二部分奥数小练
专题简析:
把一定数量的物品,平均分给一定数量的人,每人少分,则物品有余(盈);
每人多分,则物品不足(亏)。已知所盈和所亏的数量,求物品数量和人数的应用题叫盈亏
问题。
盈亏问题的基本解法是:
份数=(盈+亏)÷两次分配数的差,物品数可由其中一种分法的份和盈亏数求出。
解答盈亏问题的关键是要求出总差额和两次分配的数量差,然后利用基本公式求出分配
者人数,进而求出物品的数量。【例题1】 小明的妈妈买回一篮梨,分给全家。如果每人分 5个,就多出10个;如果每人
分6个,就少2个。小明全家有多少人?这篮梨有多少个?
【思路导航】根据题目中的条件,我们可知:
第一种分法:每人分5个,多10个;
第二种分法:每人分6个,少2个。
这说明全家人数为:10+2=12人,也就是说:
不足的个数+多余的个数=全家的人数
这篮梨的个数是:5×12+10=70个;
练习一:
1.幼儿园阿姨把一袋糖分给小朋友们,如果每人分 10粒糖,则多了8粒糖;如果每人
分11粒糖,则少了16粒糖。一共有多少个小朋友?这袋糖有多少粒?
2.有一根绳子绕树4圈,余2米;如果绕树5圈,则差6米。树周长是多少米?绳子长
多少米?
3.一些同学去划船,如果每条船坐5人,则多出3个位置;如果每条船坐4人,则有3
个人没有位置。一共有多少条船?一共有多少个同学?
【例题2 】 幼儿园买来一些玩具,如果每班分8个玩具,则多出2个玩具;如果每
班分10个玩具,则少12个玩具。幼儿园有几个班?这批玩具有多少个?
【思路导航】根据题目中的条件,我们可知:
第一种分法:每班分8个,多2个;
第二种分法:每班分10个,少12个。
从上面的条件中,我们可看出:第二种分法比第一种分法每班多分10-8=2个,所以,
所需的玩具总个数从多2个变成了少12个,也就是说在多2个的基础上再加12个,才能保证
每班分10个;第二种分法所需的玩具个数比第一种多12+2=14个,那是因为每班多分了2
个。根据这一对应关系,即可求出班级的个数为:14÷2=7个,玩具的总个数为8×7+2=58
个。
练习二:
1.小明带了一些钱去买苹果,如果买3千克,则多出2元;如果买6千克,则少了4元。苹果每千克多少元?小明带了多少钱?
2.一个小组去山坡植树,如果每人栽 4棵,还剩12棵;如果每人栽8棵,则缺4棵。这
个小组有几人?一共有多少棵树苗?
3.一组学生去搬书,如果每人搬2本,还剩下12本;如果每人搬3本,还剩下6本。这
组学生有几人?这批书有几本?
【例题3】 老师买来一些练习本分给优秀少先队员,如果每人分5本,则多了14本
如果每人分7本,则多了2本。优秀少先队员有几人?买来多少本练习本?
【思路导航】根据题目中的条件,我们可知:
第一种分法:每人5本,多了14本;
第二种分法:每人7本,多了2本。
从上面可知第二种分法比第一种分法每人多分了 7-5=2本,这样就从原来的多 14本变
为多2本,两种分配方法的结果相差了14-2=12本,每人多分了2本,多少人会多分了12本
呢?根据这一对应关系,可求出优秀少先队员的人数为 12÷2=6人,练习本的本数为:5×6
+14=44本。
练习三:
1.把一袋糖分给小朋友们,如果每人分4粒,则多了12粒;如果每人分6粒,则多了2
粒。有小朋友几人?有多少粒糖?
2.妈妈买来一些苹果分给全家人,如果每人分6个,则多了12个;如果每人分7个,则
多了6个。全家有几人?妈妈共买回多少个苹果?
3.某学校有一些学生住校,每间宿舍住8人,则空出床位24张;如果每间宿舍住10人,
则空出床位2张。学校共有几间宿舍?住宿学生有几人?
【例题4 】 学校派一些学生去搬一批树苗,如果每人搬6棵,则差4棵;如果每人
搬8棵,则差18棵。学生有几人?这批树苗有多少棵?
【思路导航】根据题意,我们可知搬树苗的两种方案:
第一种方案:每人搬6棵,差4棵;
第二种方案:每人搬8棵,差18棵。
比较两种方案,每人多搬了8-6=2棵树苗,所需的树苗就从差4棵变为差18棵,结果
相差了18-4=14棵,每人多搬了2棵,多少人会多搬了 14棵呢?根据这一对应关系,可以求出学生人数为:14÷2=7人,树苗的棵数为:6×7-4=38棵。
练习四:
1.自然课上,老师发给学生一些树叶。如果每人分 5片叶子,则差3片叶子;如果每人
分7片叶子,则差25片树叶。学生有几人?一共有树叶多少片?
2.数学兴趣小组的同学做数学题,如果每人做 6道,则少4道;如果每人做8道,则少
16道。有几个学生?多少道数学题?
3.学校排练节目,如果每行排8人,则有一行少2人;如果每行排9人,则有一行少7
人。一共要排几行?一共有多少人?
【例题5 】 三(1)班学生去公园划船,如果每条船坐4人,则少一条船;如果每
条船坐6人,则多出4条船。公园里有多少条船?三(1)班有多少学生?
【思路导航】为了帮助理解,我们可以将题目中的条件进行转化。
将条件“如果每条船坐 4人,则少一条船”转化为:“如果每条船坐 4人,则多出 4
人”;再将条件“如果每条船坐 6人,则多出4条船”转化为:“如果每条船坐 6人,则差
6×4=24人”。
这样两种分配方法就相差了24+4=28人,这是因为每条船多坐了6-4=2人。根据这一
关系,可求出船的条数:28÷2=14条,学生人数:4×(14+1)=60人。
练习五:
1.学校给新生分配宿舍,如果每间住 8人,则少2间房;如果每间住10人,则多出2间
房。共有几间房?新生有多少人?
2.同学们去划船,如果每条船坐5人,则少2条船;如果每船坐7人,则多出2条船。
共有几条船?有多少个同学?
3.小明从家到学校,如果每分钟走40米,则要迟到2分钟;如果每分钟走50米,则早
到4分钟。小明家到学校有多远?
第三部分:数学史话
祖先识数
原始文明只能分辨1、2和“许多”。埃及人用|表示1,用││││∩∩∩表示 34。 炎黄始祖首创十进制位值记数,独领风骚数千年。《周易》八卦,现代电脑,有根有据一脉相
承。补天女娲,治水大禹,无规无矩难成方圆。
自古以来,我国就流传着一个神话:在最古最古的时候,天地初分混沌开,有一个人,
叫做盘古。他生在天地的中间,天每天高了一丈,地也每日厚了一丈,盘古也每天长了一丈。
他老是顶天立地的生活着。经过了一万八千年,天极高,地极厚,盘古也极长。
这里讲的宇宙是不断膨胀中的,速度是每日二丈。这倒和现代的“大爆炸宇宙学”有些
类似,不过我们现在倒不必去谈天体物理,还是看看这里的数学:一万八千年后,天长高多
少?地长厚多少?这是个很简单的计算。天高暂且不论,地厚就是 18000丈,合6000千米左右,
这不正是地球的半径吗!
像这样的创世神话,全世界各民族都有。
《圣经》中说,大初的时候,地上全是水,无边无际,水面上空虚混沌,暗淡无光。上
帝说:“要有光!”这样就有了白天和夜晚。第二天,上帝说:“要有穹窿!”于是就有了穹
窿。上帝称穹窿为天。
上帝如此这般辛苦工作了六天,天上就有了日月星辰,地上就有了万物生长,还造出了
人类的始祖――亚当、夏娃。
看来,中国的盘古要比西方的上帝悠久得多,光开天辟地就用了一万八千年,远远超了
纪录。
不知是不是咱中国人在很久很久以前,数学比他们学得好,早就知道了很大很大的数?
也许有人要笑:一万八千算个什么大数啊!咱小学二三年级的小娃娃,哪一个不是十万百
万地朝大了说,几亿几亿地往本上写?请不要着急,且容我细细道来。
且说在一个原始部落里,有两位智者,很受大家尊重,经常充当咨询顾问一类的角色。
但他们之间却往往互不服气,于是决定在部落大会上搞一次智力竞赛。比赛的题目很单纯:
谁说出的数大,谁就赢。
比赛开始了。甲先说出:“一。”
乙看了看甲,想了半天说出个数:“二。”
这回轮到甲再伤脑筋了。他拍了一会儿脑门,突然高兴地大声说:“三!”
发言权又转到乙的手上。他绞尽脑汁,最后不得不沮丧地对甲说:“你赢了。”
这个故事多少有些挖苦人,似乎只能算笑话,但却千真万确是原始社会对数的认识的一
种写照。探险考古队员在本世纪到达某些原始部落中发现,那里的人确实只能说出简单有限
的几个数,最大的数不超过5。这样看来,现在的小娃娃要比原始时代的智者强得多。他们从呀呀学语开始,首先就分
清了“一”和“许多”。随后就慢慢能扳着手指数出“一、二、三”来。到了两三岁,差不
多就能数到“十”了。小学三年级就基本完成了对自然数的认识过程。
这么个认识数的过程和整个人类认识数的过程是基本一致的,只不过时间大大缩短了。
这倒很像小娃娃在他母亲的肚子里孕育的情况,从头到尾重复了一遍生命从低级到高级的各
个阶段,十分有趣而又十分令我们深思。
可以说,世界上无论那个民族,在最初的原始阶段,那几下蹒跚学步,应该是基本一样
的。
人类在最原始的时代首先分清的也是一和许多。随着社会逐步进化,人们当然需要更多
的数和对数的认识。一个部落必须知道它有多少成员、有多少敌人;一个人也感到需要知道他
羊群里的羊有没有少了。
或许最早的计数方法是用原始人个个都有的“计算器”――手来进行。比如,数羊的只
数时,每数一只羊就扳一个手指头,这就叫做“屈指可数”。
当然也可能用的是小石子来进行数数。英语 Calculus(计算)一词,原来的含义就是小石
头块。北美印地安人直到前不久还有用小石头块计数的。
切不可小瞧这么一种方法!这样一种方法实际上不就是我们常说的“一一对应”嘛!把羊
群里的羊一只一只地和一块一块石头逐一对应起来,或者逐一扳下手指头,这就是所谓一一
对应。这样,石头子有多少(或者手指头有多少),羊就有多少。
这种方法虽然历史古远,平平常常,大家好像也并不陌生,但真要用好用活,得出精髓,
却真正能做出一篇轰轰烈烈的大文章。上世纪末本世纪初,就有这么一位奇才,将此法用得
出神入化,鬼斧神工,给数学史上平添一道炫目之光。这是后话,暂且放下不提。
“识”了数,还需要“记”。我们的先民为了探索记数之法,走过了一段漫长的道路。
说到“记”,不免要多说几句。所谓“记”,就是把一些信息用一定的方式在载体上留
下痕迹,留下记号,并且能使群体中的成员了解其记的意义,解读出原来的信息。
“记”的载体可以多种多样。从古代的绳、石、手指,到后来的甲骨青铜,绢帛竹简,
一直到四大发明中的纸张的出现,再至现代的音碟光碟,电脑中的内存外存,软驱硬盘,林
林总总,数不胜数。小孩子在树干上划个刻痕,标下身高,是“记”;做间谍的在窗台上放盆
花,告诉同伙:安全如故,亦是“记”,周幽王烽火戏诸侯,乱“记”一通,丢了周朝八百
年江山;秦始皇焚书坑儒,毁“记”一旦。一部人类的文明史,实在是“记”的历史,是
“记”的发展史。那么,先民又是如何开始记数的呢?
最早,当然是用语音这种载体。但一开始,对于两只羊和两个人所用的语音(词)是不同
的――尽管他们都是两个。例如,在英语中有 teamofhorses(共同拉车、拉犁的两匹马),
yokeofoxen(共轭的两头牛),braceofpartridge(一对鹧鸪),Pairofshoes(一双鞋)。你看,
这里都有2这个数,但在不同的对象中有不同的说法。把2这种共同性质加以抽象,并采用
与任何具体事物都无关的某个语音来代表它,或许在很长时间以后才实现的。我们现在用的
数词,起初很可能是指一些具体事物的,但是二者之间的这种关系,我们现在都不知道了。
现在的数词,是有相同数目的各类事物,它们所具有的共同性质的一个抽象表示。因此我们
可以说,数学在它的萌芽状态,就有了抽象性这么个特点。
用语音作载体,毕竟有个很大的弱点:它太容易消失了,不太牢靠,不太稳定,有时还
会产生不同的理解。怎么办呢?先民们就用当时能有的材料,当时能有的条件进行着创造。
能用的材料当然首先是身边的一些物体,比如小石块啦,贝壳啦,等等。但随后最普遍
的,恐怕就是结绳这种方法了。在没有文字以前,人们大都用这种方法记数,记事。春秋时
期的古书《易经》上有“上古结绳而治”的记载。结绳记数最迟在新石器时代早期(约8000
年前)就普遍使用了。
参考答案:
练习一:
1.(8+16)÷(11-10)=24(个)
24×10+8=248(粒)
2.(6+2)÷(5-4)=8(米)
8×4+2=34(米)
3.(3+5)÷(5-4)=8(条)
4×8+5=37(人)
练习二:
1.(2+4)÷(6-3)=2(元)
2×3+2=8(元)
2.(12+4)÷(8-4)=4(人)4×4+12=28(棵)
3.12-6=6(人)
2×6+12=24(本)
练习三:
1.(12-2)÷(6-4)=5(人)
4×5+12=32(粒)
2.(12-6)÷(7-6)=6(人)
6×6+12=48(个)
3.(24-2)÷(10-8)=11(间)
8×11+24=112(人)
练习四:
1.(25-3)÷(7-5)=11(人)
5×11-3=52(片)
2.(16-4)÷(8-6)=6(个)
6×6-4=32(道)
3.(7-2)÷(9-8)=5(行)
5×8-2=38(人)
练习五:
1.(8◊2+10◊2)÷(10-8)=18(间)
(18+2)×8=160(人)
2.(2×5+2×7)÷(7-5)=12(条)
12×5+10=70(人)
3.(40×2+50×4)÷(50-40)=28(分)
(28-4)×50=1200(米)