数学广角

中等 小学 数学 六年级

概念定义

学习数学广角中的优化思想、推理方法和解决问题的策略

数学广角包含了多种数学思想和方法,如优化、推理、排列组合、植树问题、找次品等。这些内容能够培养学生的数学思维能力和解决问题的能力。

解法步骤详解

1. 烙饼问题:每次尽量多烙,合理安排顺序,减少总时间,理解优化思想。
2. 植树问题:掌握不同情况下的植树规律(两端都栽、两端都不栽、只栽一端),并能应用到实际问题中。
3. 找次品问题:尽量平均分成三组,利用天平的平衡原理,每次排除2/3的可能,提高逻辑推理能力。
4. 排列组合:学习简单的排列组合知识,掌握有序和无序的区别,解决实际问题。
5. 推理问题:运用逻辑推理解决数学问题,提高分析和判断能力,培养严谨的思维习惯。

应用场景

1. 解决实际问题中的优化问题,如烙饼问题、沏茶问题

2. 解决逻辑推理问题

3. 解决排列组合问题

4. 解决植树问题

5. 解决找次品问题

6. 培养数学思维能力。

易错点分析

  • 无法找到最优策略
  • 逻辑推理错误
  • 排列组合计算错误
  • 植树问题中类型判断错误
  • 找次品时策略选择错误。

例题解析

1 例题1

例1: 1. 一只锅每次最多烙2张饼,每张饼烙2面,每面3分钟,烙3张饼最少需要多少时间?;

解:
1

分析题目条件,每次最多烙2张饼,每面需3分钟

2

制定最优策略:第一次烙饼1和饼2的正面(3分钟),第二次烙饼1的反面和饼3的正面(3分钟),第三次烙饼2和饼3的反面(3分钟)

3

计算总时间:3+3+3=9分钟

4

验证策略最优性:这是烙3张饼的最少时间

5

得出最终答案:烙3张饼最少需要9分钟

2 例题2

例2: 2. 一条路长100米,每隔5米栽一棵树,两端都栽,需要多少棵树?;

解:
1

分析题目条件,路长100米,每隔5米栽一棵树,两端都栽

2

应用植树问题公式:棵数=间隔数+1

3

计算间隔数:100÷5=20

4

计算棵数:20+1=21棵

5

得出答案:需要21棵树

3 例题3

例3: 3. 有9个零件,其中一个是次品(较轻),用天平称,至少称几次能保证找出次品?;

解:
1

分析题目条件,共有9个零件,其中1个是次品且较轻

2

制定最优策略:将9个零件分成3组,每组3个

3

第一次称重:任选两组放在天平两端,若平衡则次品在第三组,若不平衡则次品在较轻的一组

4

第二次称重:从确定有次品的那组中任选两个零件称重,若平衡则未称的是次品,若不平衡则较轻的是次品

5

得出结论:至少称2次能保证找出次品