小學奧數解題技巧大全60講|第一講《觀察法》
在解答數學題時,第一步是觀察。觀察是基礎,是發現問題、解決問題的首要步驟。小學數學教材,特别重視培養觀察力,把培養觀察力作為開發與培養學生智力的第一步。
觀察法,是通過觀察題目中數字的變化規律及位置特點,條件與結論之間的關系,題目的結構特點及圖形的特征,從而發現題目中的數量關系,把題目解答出來的一種解題方法。
觀察要有次序,要看得仔細、看得真切,在觀察中要動腦,要想出道理、找出規律。
*例1(适于一年級程度)此題是九年義務教育六年制小學教科書數學第二冊,第11頁中的一道思考題。
書中除圖1-1的圖形外沒有文字說明。這道題旨在引導兒童觀察、思考,初步培養他們的觀察能力。這時兒童已經學過20以内的加減法,基于他們已有的知識,能夠判斷本題的意思是:在右邊大正方形内的小方格中填入數字後,使大正方形中的每一橫行,每一豎列,以及兩條對角線上三個數字的和,都等于左邊小正方形中的數字18。實質上,這是一種幻方,或者說是一種方陣。
解:現在通過觀察、思考,看小方格中應填入什麼數字。從橫中行10 6 □=18會想到,18-10-6=2,在橫中行右面的小方格中應填入2(圖1-2)。
從豎右列7 2 □=18(圖1-2)會想到,18-7-2=9,在豎右列下面的小方格中應填入9(圖1-3)。
從正方形對角線上的9 6 □=18(圖1-3)會想到,18-9-6=3,在大正方形左上角的小方格中應填入3(圖1-4)。
從正方形對角線上的7 6 □=18(圖1-3)會想到,18-7-6=5,在大正方形左下角的小方格中應填入5(圖1-4)。
從橫上行3 □ 7=18(圖1-4)會想到,18-3-7=8,在橫上行中間的小方格中應填入8(圖1-5)。
又從橫下行5 □ 9=18(圖1-4)會想到,18-5-9=4,在橫下行中間的小方格中應填入4(圖1-5)。
圖1-5是填完數字後的幻方。
例2 看每一行的前三個數,想一想接下去應該填什麼數。(适于二年級程度)
6、16、26、____、____、____、____。
9、18、27、____、____、____、____。
80、73、66、____、____、____、____。
解:觀察6、16、26這三個數可發現,6、16、26的排列規律是:16比6大10,26比16大10,即後面的每一個數都比它前面的那個數大10。
觀察9、18、27這三個數可發現,9、18、27的排列規律是:18比9大9,27比18大9,即後面的每一個數都比它前面的那個數大9。
觀察80、73、66這三個數可發現,80、73、66的排列規律是:73比80小7,66比73小7,即後面的每一個數都比它前面的那個數小7。
這樣可得到本題的答案是:
6、16、26、36、46、56、66。
9、18、27、36、45、54、63。
80、73、66、59、52、45、38。
例3 将1~9這九個數字填入(圖1-6)的方框中,使圖中所有的不等号均成立。(适于三年級程度)
解:仔細觀察圖中不等号及方框的排列規律可發現:隻有中心的那個方框中的數小于周圍的四個數,看來在中心的方框中應填入最小的數1。再看它周圍的方框和不等号,隻有左下角的那個方框中的數大于相鄰的兩個方框中的數,其它方框中的數都是一個比一個大,而且方框中的數是按順時針方向排列越來越小。
所以,在左下角的那個方框中應填9,在它右鄰的方框中應填2,在2右面的方框中填3,在3上面的方框中填4,以後依次填5、6、7、8。
圖1-7是填完數字的圖形。
例4 從一個長方形上剪去一個角後,它還剩下幾個角?(适于三年級程度)
解:此題不少學生不加思考就回答:"一個長方形有四個角,剪去一個角剩下三個角。"
我們認真觀察一下,從一個長方形的紙上剪去一個角,都怎麼剪?都是什麼情況?
(1)從一個角的頂點向對角的頂點剪去一個角,剩下三個角(圖1-8)。
(2)從一個角的頂點向對邊上任意一點剪去一個角,剩下四個角(圖1-9)。
(3)從一個邊上任意一點向鄰邊上任意一點剪去一個角,
剩下五個角(圖1-10)。
例5 甲、乙兩個人面對面地坐着,兩個人中間放着一個三位數。這個三位數的每個數字都相同,并且兩人中一個人看到的這個數比另一個人看到的這個數大一半,這個數是多少?(适于三年級程度)
解:首先要确定這個三位數一定是用阿拉伯數字表示的,不然就沒法考慮了。
甲看到的數與乙看到的數不同,這就是說,這個三位數正看、倒看都表示數。在阿拉伯數字中,隻有0、1、6、8、9這五個數字正看、倒看都表示數。
這個三位數在正看、倒看時,表示的數值不同,顯然這個三位數不能是000,也不能是111和888,隻可能是666或999。
如果這個數是666,當其中一個人看到的是666時,另一個人看到的一定是999,999-666=333,333正好是666的一半。所以這個數是666,也可以是999。
*例6 1966、1976、1986、1996、2006這五個數的總和是多少?(适于三年級程度)
解:這道題可以有多種解法,把五個數直接相加,雖然可以求出正确答案,但因數字大,計算起來容易出錯。
如果仔細觀察這五個數可發現,第一個數是1966,第二個數比它大10,第三個數比它大20,第四個數比它大30,第五個數比它大40。因此,這道題可以用下面的方法計算:
1966 1976 1986 1996 2006
=1966×5 10×(1 2 3 4)
=9830 100
=9930
這五個數還有另一個特點:中間的數是1986,第一個數1966比中間的數1986小20,最後一個數2006比中間的數1986大20,1966和2006這兩個數的平均數是1986。1976和1996的平均數也是1986。這樣,中間的數1986是這五個數的平均數。所以,這道題還可以用下面的方法計算:
1966 1976 1986 1996 2006
=1986×5
=9930
例7 你能從400÷25=(400×4)÷(25×4)=400×4÷100=16中得到啟發,很快算出(1)600÷25(2)900÷25(3)1400÷25(4)1800÷25(5)7250÷25的得數嗎?(适于四年級程度)
解:我們仔細觀察一下算式:
400÷25=(400×4)÷(25×4)=400×4÷100=16
不難看出,原來的被除數和除數都乘以4,目的是将除數變成1後面帶有0的整百數。這樣做的根據是"被除數和除數都乘以一個相同的數(零除外),商不變"。
進行這種變化的好處就是當除數變成了1後面帶有0的整百數以後,就可以很快求出商。按照這個規律,可迅速算出下列除法的商。
(1)600÷25 (2)900÷25
=(600×4)÷(25×4) =(900×4)÷(25×4)
=600×4÷100 =900×4÷100
=24 =36
(3)1400÷25 (4)1800÷25
=(1400×4)÷(25×4) =(1800×4)÷(25×4)
=1400×4÷100 =1800×4÷100
=56 =72
(5)7250÷25
=(7250×4)÷(25×4)
=29000÷100
=290
*例8 把1~1000的數字如圖1-11那樣排列,再如圖中那樣用一個長方形框框出六個數,這六個數的和是87。如果用同樣的方法(橫着三個數,豎着兩個數)框出的六個數的和是837,這六個數都是多少?(适于五年級程度)
解:(1)觀察框内的六個數可知:第二個數比第一個數大1,第三個數比第一個數大2,第四個數比第一個數大7,第五個數比第一個數大8,第六個數比第一個數大9。
假定不知道這幾個數,而知道上面觀察的結果,以及框内六個數的和是87,要求出這幾個數,就要先求出六個數中的第一個數:
(87-1-2-7-8-9)÷6
=60÷6
=10
求出第一個數是10,往下的各數也就不難求了。
因為用同樣的方法框出的六個數之和是837,這六個數之中後面的五個數也一定分别比第一個數大1、2、7、8、9,所以,這六個數中的第一個數是:
(837-1-2-7-8-9)÷6
=810÷6
=135
第二個數是:135 1=136
第三個數是:135 2=137
第四個數是:135 7=142
第五個數是:135 8=143
第六個數是:135 9=144
答略。
(2)觀察框内的六個數可知:①上、下兩數之差都是7;②方框中間堅行的11和18,分别是上橫行與下橫行三個數的中間數。
11=(10 11 12)÷3
18=(17 18 19)÷3
所以上橫行與下橫行兩個中間數的和是:
87÷3=29
由此可得,和是837的六個數中,橫向排列的上、下兩行兩個中間數的和是:
837÷3=279
因為上、下兩個數之差是7,所以假定上面的數是x,則下面的數是x 7。
x (x 7)=279
2x 7=279
2x=279-7
=272
x=272÷2
=136
x 7=136 7
=143
因為上一橫行中間的數是136,所以,第一個數是:136-1=135
第三個數是:135 2=137
因為下一橫行中間的數是143,所以,
第四個數是:143-1=142
第六個數是:142 2=144
答略。
*例9 有一個長方體木塊,鋸去一個頂點後還有幾個頂點?(适于五年級程度)
解:(1)鋸去一個頂點(圖1-12),因為正方體原來有8個頂點,鋸去一個頂點後,增加了三個頂點,所以,
8-1 3=10
即鋸去一個頂點後還有10個頂點。
(2)如果鋸開的截面通過長方體的一個頂點,則剩下的頂點是8-1 2=9(個)(圖1-13)。
(3)如果鋸開的截面通過長方體的兩個頂點,則剩下的頂點是8-1 1=8(個)(圖1-14)。
(4)如果鋸開的截面通過長方體的三個頂點,則剩下的頂點是8-1=7(個)(圖1-15)。
例10 将高都是1米,底面半徑分别是1.5米、1米和0.5米的三個圓柱組成一個物體(圖1-16),求這個物體的表面積S。(适于六年級程度)
解:我們知道,底面半徑為γ,高為h的圓柱體的表面積是2πγ2 2πγh。
本題的物體由三個圓柱組成。如果分别求出三個圓柱的表面積,再把三個圓柱的表面積加在一起,然後減去重疊部分的面積,才能得到這個物體的表面積,這種計算方法很麻煩。這是以一般的觀察方法去解題。
如果我們改變觀察的方法,從這個物體的正上方向下俯視這個物體,會看到這個物體上面的面積就像圖1-17那樣。這三個圓的面積,就是底面半徑是1.5米的那個圓柱的底面積。所以,這個物體的表面積,就等于一個大圓柱的表面積加上中、小圓柱的側面積。
(2π×1.52 2π×1.5×1) (2π×1×1) (2π×0.5×1)
=(4.5π 3π) 2π π
=7.5π 3π
=10.5π
=10.5×3.14
=32.97(平方米)
答略。
*例11 如圖1-18所示,某鑄件的橫截面是扇形,半徑是15厘米,圓心角是72°,鑄件長20厘米。求它的表面積和體積。(适于六年級程度)
解:遇到這樣的題目,不但要注意計算的技巧,還要注意觀察的全面性,不可漏掉某一側面。圖1-18表面積中的一個長方形和一個扇形就容易被漏掉,因而在解題時要仔細。
求表面積的方法1:
=3.14×45×2 600 120×3.14
=3.14×90 3.14×120 600
=3.14×(90 120) 600
=659.4 600
=1259.4(平方厘米)
求表面積的方法2:
=3.14×210 600
=659.4 600
=1259.4(平方厘米)
鑄件的體積:
=3.14×225×4
=3.14×900
=2826(立方厘米)
答略。
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