五年级奥数题:图形的计数(B)
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高思奥数导引小学五年级含详解答案第10讲几何计数在小学五年级的数学学习中,几何计数作为一个重要的内容,对培养学生的观察能力和逻辑思维有着重要的作用。
本文将带领读者详解高思奥数导引小学五年级第10讲的几何计数内容。
几何计数是指通过计数方法解决与几何图形相关的问题。
它不仅要求学生掌握基本的计数技巧,还要求学生具备观察能力和逻辑思维能力,能够从几何图形中发现规律,运用数学知识解决问题。
本讲的内容主要包括三个方面:图形的计数、方格中的计数和平面图形的计数。
首先,让我们来看一下图形的计数。
在图形的计数中,学生需要利用巧妙的计数方法来确定图形中的元素个数。
常见的计数方法包括分组计数、组合计数和递推计数。
分组计数是将图形划分为若干个部分,然后计算每个部分的元素个数,最后将它们相加;组合计数是通过列举所有可能的组合情况来计算元素个数;递推计数是通过找出图形中元素数量的递推规律来计算。
接下来,我们将关注方格中的计数。
方格中的计数是指在由小方格组成的大方格中计算元素个数。
在这个过程中,学生需要了解方格的排列方式和计数规律。
常见的计数规律有根据方格的边长计算总个数、根据方格的层数计算总个数等。
通过掌握这些计数规律,学生可以更准确地计算方格中的元素个数。
最后,我们来讨论平面图形的计数。
平面图形的计数是指在平面上通过对图形的划分和分组来计算元素的个数。
在这个过程中,学生需要具备一定的观察能力和判断能力,能够将复杂的图形划分为相对简单的部分,然后计算每个部分的元素个数,并将它们相加得出最终答案。
通过学习高思奥数导引小学五年级第10讲的几何计数内容,学生不仅可以提高自己在数学领域的解题能力,还可以培养自己的观察能力和逻辑思维能力。
几何计数不但在解决实际问题中有重要的应用,而且在培养学生的空间想象力和创造力方面也有着重要的作用。
总结起来,高思奥数导引小学五年级含详解答案第10讲的几何计数涉及到图形的计数、方格中的计数和平面图形的计数。
五年级奥数专题:图形的计数A 3A 1OA 2A 4A 5A 7A 6A 8A 9A 10A 11 A 12九图形的计数(A)年级班姓名得分⼀、填空题1.下图中⼀共有()条线段.2. 如右上图,O 为三⾓形A 1A 6A 12的边A 1A 12上的⼀点,分别连结OA 2,OA 3,…OA 11,这样图中共有_____个三⾓形.3. 下图中有_____4. 右上图中共有_____个梯形.5.数⼀数(1)⼀共有( )个长⽅形. (2)6. 在下图中,所有正⽅形的个数是______.AC E7. 在⼀块画有4?4⽅格⽹⽊板上钉上了25颗铁钉(如下图),如果⽤线绳围正⽅形,最多可以围出_____个.8. ⼀块相邻的横竖两排距离都相等的钉板,上⾯有4?4个钉(如右图).以每个钉为顶点,你能⽤⽪筋套出正⽅形和长⽅形共_____个.9. 如下图,⽅格纸上放了20枚棋⼦,以棋⼦为顶点的正⽅形共有_____个.10. 数⼀数,下图是由_____个⼩⽴⽅体堆成的.要注意那些看不见的.⼆、解答题11. 右图中共有7层⼩三⾓形,求⽩⾊⼩三⾓形的个数与⿊⾊⼩三⾓形的个数之⽐.12. 下图中,AB 、CD 、EF 、MN 互相平⾏,则图中梯形个数与三⾓形个数的差是多少?13.现在都是由边长为1厘⽶的红⾊、⽩⾊两种正⽅形分别组成边长为2厘⽶、4厘⽶、8厘⽶、9厘⽶的⼤⼩不同的正⽅形、它们的特点都是正⽅形的四边的⼩正⽅形都是涂有红颜⾊的⼩正⽅形,除此以外,都是涂有⽩⾊的⼩正⽅形,要组成这样4个⼤⼩不同的正⽅形,总共需要红⾊正⽅形多少个?⽩⾊正⽅形多少个?14ABC的每⼀边4等分,过各分点作边的平⾏线,在所得下图中有多少个平⾏四边形?九图形的计数(B)年级班姓名得分⼀、填空题1. 下图中长⽅形(包括正⽅形)总个数是_____.2. 右上图中有正⽅形_____个,三⾓形_____个,平⾏四边形_____个,梯形_____个.3. 下图中共出现了_____个长⽅形.4. 先把正⽅形平均分成8个三⾓形.再数⼀数,它⼀共有_____个⼤⼩不同的三⾓形.5. 图形中有_____个三⾓形.6.如右上图,⼀个三⾓形分成36个⼩三⾓形.把每个⼩三⾓形涂上红⾊或蓝⾊,两个有公共边的⼩三⾓形要涂上不同的颜⾊,已知涂成红⾊的三⾓形⽐涂成蓝⾊的三⾓形多,那么多_____个.7. 下图是由⼩⽴⽅体码放起来的,其中有⼀些⼩⽅体看不见.图中共有_____个⼩⽴⽅体.8. 右上图中共有_____个正⽅形.9. 有九张同样⼤⼩的圆形纸⽚,其中标有数码“1”的有1张;标有数码“2”的有2张;标有数码“3”的有3张,标有数码“4”的也有3张。
巧数图形____月___日姓名__________知识要点:我们已经认识了很多图形,如长方形、正方形、三角形等,你能在这些图形中数出它们的个数吗?有一道很简单的趣题先考考你:数一数下图中有多少条线段?A B C D E F你如果看到了5条线段(AB、BC、CD、DE、EF)那就思考得太简单了。
应当说,一共有15条线段。
你知道这是为什么吗?眼睛是我们每个人认识世界、获取知识的窗口。
人人都希望自己有一双明亮的眼睛。
上面这道题之所以会得出不同的答案,就是因为观察的角度不同。
认为只有5条线段的,他们只看到单独存在的一部分;认为有15条线段的,他们不仅看到了单独存在的线段,而且看到了以各种复合形式组成的线段。
“巧数图形”就是要通过识别图形的游戏,使你的眼睛变得更加敏锐。
每一个综合的几何图形呈现在你面前时,你要细致、全面地观察、思考问题,既要看到单一的小图形,也要看到各种复合组成的图形,互相包含的图形。
请记住,“当你只有一个注意时,这时最危险不过的了”。
这是埃米尔·卡蒂耶的话,送你去参加“巧数图形”的游戏吧!通过数线段、数三角形、数角等总结出共用的方法:(n-1)+(n-2)+(n-3)+…+2+1典型例题:例1 图4-1中有多少线段?A B C D图4-1A例2 图4-2中一共有多少条线段?B图4-2例3 图4-3中共有多少个角?图4-3例4 数一数图4-4中共有多少三角形?例5 数一数图4-5有多少个正方形?例6 图4-6中一共有多少个长方形?随堂练习1.(1)如图4-7中共有条线段。
(2)如图4-8所示图中共有 _条线段。
2.(1)数一数图4-10中有多少条线段?(2)数一数,图4-11中有多少条线段?ABCD EFG图4-7图4-81 2 3 4 5 6 图4-4图4-5图4-6图4-10 AF3.图4-12中共有多少个角?4.数一数图4-14中有多少个三角形?5.图4-16中共有个三角形。
第6讲几何计数【例1】导引拓展篇第1题如图,数一数,图中有多少个三角形?包含1个小三角形的有25个包含4个小三角形的有13个包含9个小三角形的有6个包含16个小三角形的有3个包含25个小三角形的有1个++++=所以共有个251363148按照顺序数出图形个数【例2】导引拓展篇第2题数一数,两个图形中分别有多少个三角形?包含1块的三角形有5个;包含2块的三角形有4个;包含3块的三角形有1个;包含4块的三角形有1个;没有5块和6块的三角形;包含7块的大三角形1个;因此所有三角形一共有++++=5411112【例2】导引拓展篇第2题数一数,两个图形中分别有多少个三角形? 共有12个三角形 增加10个三角形 增加10个三角形因此原图中共有个三角形. B C BA DEF12101032++=【例3】导引拓展篇第3题数一数下面的三个图形中分别有多少个三角形.整个五边形被分成了11块由1块构成的三角形有10个;由2块构成的三角形是10个;由3块构成的三角形共10个;由5块构成的三角形有5个.共有10+10+10+5=35个三角形。
【例3】导引拓展篇第3题数一数下面的三个图形中分别有多少个三角形.加上虚线就加上6个三角形变成35个三角形原图共有35-6=29个三角形【例3】导引拓展篇第3题AB C增加了一条线段AC以AB为边增加三角形有4个,以BC为边增加三角形有2个,以AC为边增加三角形有6个,共增加12个共有35+12=47个三角形数一数下面的三个图形中分别有多少个三角形.【例4】导引拓展篇第4题数一数,图中有多少个三角形?两个部分中各有35个三角形第一种有10个第二种有5个原图中共有35×2+10+5=85个三角形【例5】导引拓展篇第5题数一数图中共有多少个长方形?(正方形是特殊长方形)由1块组成的长方形共有7个由2块组成的长方形共有4个由3块组成的长方形共有2个由4块组成的长方形有1个由5块组成的长方形有1个由6块组成的长方形有1个由7块组成的长方形有1个图中共有长方形7+4+2+1+1+1+1=17个【例6】导引拓展篇第5题如图所示的一个大菱形,那么图中共能数出多少个菱形?设最小的菱形边长为1边长为1的菱形共有4×4=16个边长为2的菱形共有3×3=9个边长为3的菱形共有2×2=4个边长为4的菱形有1×1=1个菱形共有16+9+4+1=30个2212+(⋅⋅⋅⋅⋅⋅)1-nn++【例7】导引拓展篇第7题这是一个长为9,宽为4的长方形网格,每一个小格都是一个正方形.请问:(1)从中可以数出多少个长方形?(2)包含黑点的长方形有多少个?(1)从5条横线中取2条横线共有种方法从10条竖线中取2条竖线共有中方法图中共有长方形 22510450C C ⨯=(2)黑点上面有2条横线,下面有3条横线所以有2×3=6种取法左边有6条竖线,右边有4条竖线 所以又4×6=24种取法 共有6×24=144个含黑点的长方形 21n 21m C C ++⨯m ×n 个网格中有 个长方形【例8】导引拓展篇第8题数一数,图中共有多少个长方形?左边阴影一共有长方形个 右方阴影一共有长方形个 被重复计算有个 图中一共包含长方形90+63-18=135个224690C C ⨯=227363C C ⨯=224318C C ⨯=【例9】导引拓展篇第9题图中共有多少个平行四边形?尖朝右、尖朝左和尖朝上三种最小的平行四边形有6个两个小平行四边形拼成的有6个三个小平行四边形拼成的有2个四个小平行四边形拼成的有1个共15个有15×3=45个平行四边形【例10】导引拓展篇第10题18个大小相同的小正三角形拼成了一个平行四边形.数一数,图中共有多少个梯形?左上右下的斜线、左下右上的斜线和竖线三种左上右下:6×3+4=22个梯形左下右上: 6×3+4=22个梯形竖线梯形:5×2+2=12个所以共有22+22+12=56个梯形【例11】导引拓展篇第11题木板上钉着12枚钉子,排成三行四列的长方阵.用橡皮筋一共可以套出多少个不同的三角形?三角形由不在同一直线的三点组的 从12个点中任意选择3个点有 共线三点组共有12+8=20个 所以共有220-20=200个三角形220C 312【例12】导引拓展篇第12题方格纸上放了20枚棋子,以棋子为顶点,可以连出多少正方形?最小方格有9个小正方形小正方形个数有4个小正方形个数有2个小正方形个数有4个小正方形个数有2个一共有9+4+2+4+2=21个【例13】导引拓展篇第13题图中,共有多少个不同的曲边形?中间是1个五角星,边上是5个小块1个小块:5+5=10个曲边型2个小块: 3个小块: 4个小块: 5个小块:1个共有10+10+10+5+1=36个曲边型10C 25=10C 35=5C 45=【例14】导引拓展篇第14题一个2×3的网格中,每个小正方形的面积都是1.那么以格点为顶点,可以连成多少个面积为1的三角形?底是2高是1、底是1高是2底是2高是1: 底是1高是2: 底是1高是2又是底是2高是1:直角三角形重复 重复直角三角形为1×2直角三角形1×2的长方形中由4个这样的直角三角形 重复共有4×7=28种面积为1的三角形共有:50+48-28=70种4×2 +4×2×2 +4×2 +9×2 =50种 3×4×2 +2×3×4 =48种本讲知识点汇总一、按照顺序数出图形个数二、m ×n 的方格中长方形的个数为 三、正方形以及菱形的个数为 四、可以通过对称或者图形相似简化计数过程21n 21m C C ++⨯22211-n n ++)+(⋅⋅⋅⋅⋅⋅下节课见!。
巧数图形例1、数出下图中共有多少条线段。
分析与解:对于基础图形,用最小线段为单位,按序递增。
单拼: 3(段),双拼: 2(段),三拼: 1(段)通过以上的计数方法可以发现:开小火车的方式解决。
最小线段(基础线段)的数量为火车头火车头为基础线段数 3 段: 3+2+1=6(段)或者,线段个数 =基础线段数×端点÷ 2(高阶)基础线段要求:手拉手,肩并肩对于相交的线段,分别计算各个方向,然后加总例2、数出下页左上图中锐角的个数。
分析与解:对于基础图形,可以使用开小火车的方式解决。
最小线段的数量为火车头。
或者,角的个数 =最小角个数×(最小角个数 +1)÷ 2又,角的个数 =射线的个数×(射线个数 -1 )÷ 2例3、下列各图形中,三角形的个数各是多少?分析与解:对于基础图形,可以使用开小火车的方式解决,最小线段的数量为火车头。
所以,三角形个数 =底边线段个数 ( 每个底边基础线段构成一个基础三角形 )或者,三角形的个数 =最小三角形个数×(最小三角形个数 +1)÷ 2(高阶)以上的内容基本是单层规整图形:数线段(数角,数三角形),解决方法:开小火车!对于多层规整的图形,应该以单层规整图形为基础,运用技术,算出多层规整图形的数量。
例 4、下列图形中各有多少个三角形?分析与解:方法( 1)使用分层计数法:图( 1)图( 2)上层:4+3+2+1=10(个)上层:4+3+2+1=10(个)下层:0(个)中层:0(个)上下层: 4+3+2+1=10(个)下层:0(个)上中层:4+3+2+1=10(个)中下层:0(个)上中下层:4+3+2+1=10总数: 10+0+10=20(个)总数:10+10+10=30(个)方法( 2)公式法:第一层三角形的总数×层数公式法:第一层三角形的总数×层数图( 1)图( 2)第一层:4+3+2+1=10(个)第一层:4+3+2+1=10(个)层数:2(层)层数:3(层)总数:10× 2=20(个)总数:10×3=30(个)例 5、下列图形中各有多少个三角形?分层法:上层: 4+3+2+1=10(个)下层:4(个)(吹泡泡法)上下层:4+3+2+1=10(个)总数: 10+4+10=24(个)小 TIPS:吹泡泡法例 6、右图中有多少个三角形?例7、右图中有多少个三角形?分析与解:对于不规则的图形,数之前,先将每个图形编号,编好后,先数单拼三角形 1、4、3 号,共 3 个。
小学五年级奥数题大全及答案五年级奥数1、小数的巧算2、数的整除性3、质数与合数4、约数与倍数5、带余数除法6、中国剩余定理7、奇数与偶数8、周期性问题9、图形的计数10、图形的切拼11、图形与面积12、观察与归纳13、数列的求和14、数列的分组15、相遇问题16、追及问题17、变换和操作18、逻辑推理19、逆推法20、分数问题1.1小数的巧算(一)年级班姓名得分一、填空题1、计算 1.135+3.346+5.557+7.768+9.979=_____.2、计算 1.996+19.97+199.8=_____.3、计算 9.8+99.8+999.8+9999.8+99999.8=_____.4、计算6.11+9.22+8.33+7.44+5.55+4.56+3.67+2.78 +1.89=_____.5、计算1.1+3.3+5.5+7.7+9.9+11.11+13.13+15.15+17.17+19.19=_____.6、计算 2.89⨯4.68+4.68⨯6.11+4.68=_____.7、计算 17.48⨯37-17.48⨯19+17.48⨯82=_____.8、计算 1.25⨯0.32⨯2.5=_____.9、计算 75⨯4.7+15.9⨯25=_____.10、计算 28.67⨯67+32⨯286.7+573.4⨯0.05=_____.二、解答题11、计算 172.4⨯6.2+2724⨯0.3812、计算 0.00...0181⨯0.00 (011)963个0 1028个013、计算12.34+23.45+34.56+45.67+56.78+67.89+78.91+89.12+91.2314、下面有两个小数:a=0.00...0105 b=0.00 (019)1994个0 1996个0求a+b,a-b,a⨯b,a÷b.1.2小数的巧算(二)年级班姓名得分一、真空题1、计算 4.75-9.64+8.25-1.36=_____.2、计算 3.17-2.74+4.7+5.29-0.26+6.3=_____.3、计算 (5.25+0.125+5.75)⨯8=_____.4、计算 34.5⨯8.23-34.5+2.77⨯34.5=_____.5、计算 6.25⨯0.16+264⨯0.0625+5.2⨯6.25+0.625⨯20=_____.6、计算 0.035⨯935+0.035+3⨯0.035+0.07⨯61⨯0.5=_____.7、计算 19.98⨯37-199.8⨯1.9+1998⨯0.82=_____.8、计算 13.5⨯9.9+6.5⨯10.1=_____.9、计算 0.125⨯0.25⨯0.5⨯64=_____.10、计算 11.8⨯43-860⨯0.09=_____.二、解答题11、计算32.14+64.28⨯0.5378⨯0.25+0.5378⨯64.28⨯0.75-8⨯64.28⨯0.125⨯0.537812、计算 0.888⨯125⨯73+999⨯313、计算 1998+199.8+19.98+1.99814、下面有两个小数:a=0.00...0125 b=0.00 (08)1996个0 2000个0试求a+b, a-b, a⨯b, a÷b.2.1数的整除性(一)年级班姓名得分一、填空题1、四位数“3AA1”是9的倍数,那么A=_____.2、在“25□79这个数的□内填上一个数字,使这个数能被11整除,方格内应填_____.3、能同时被2、3、5整除的最大三位数是_____.4、能同时被2、5、7整除的最大五位数是_____.5、1至100以内所有不能被3整除的数的和是_____.6、所有能被3整除的两位数的和是______.7、已知一个五位数□691□能被55整除,所有符合题意的五位数是_____.8、如果六位数1992□□能被105整除,那么它的最后两位数是_____.9、42□28□是99的倍数,这个数除以99所得的商是_____.10、从左向右编号为1至1991号的1991名同学排成一行,从左向右1至11报数,报数为11的同学原地不动,其余同学出列;然后留下的同学再从左向右1至11报数,报数为11的留下,其余同学出列;留下的同学第三次从左向右1至11报数,报到11的同学留下,其余同学出列,那么最后留下的同学中,从左边数第一个人的最初编号是_____号.二、解答题1、173□是个四位数字.数学老师说:“我在这个□中先后填入3个数字,所得到的3个四位数,依次可被9、11、6整除.”问:数学老师先后填入的3个数字的和是多少?12、在1992后面补上三个数字,组成一个七位数,使它们分别能被2、3、5、11整除,这个七位数最小值是多少?13、在“改革”村的黑市上,人们只要有心,总是可以把两张任意的食品票换成3张其他票券,也可以反过来交换.试问,合作社成员瓦夏能否将100张黄油票换成100张香肠票,并且在整个交换过程中刚好出手了1991张票券?14、试找出这样的最小自然数,它可被11整除,它的各位数字之和等于13.2.2数的整除性(二)年级班姓名得分一、填空题1、一个六位数23□56□是88的倍数,这个数除以88所得的商是_____或_____.2、123456789□□,这个十一位数能被36整除,那么这个数的个位上的数最小是_____.3、下面一个1983位数33…3□44…4中间漏写了一个数字(方框),已知这991个 991个个多位数被7整除,那么中间方框内的数字是_____.4、有三个连续的两位数,它们的和也是两位数,并且是11的倍数.这三个数是_____.5、有这样的两位数,它的两个数字之和能被4整除,而且比这个两位数大1的数,它的两个数字之和也能被4整除.所有这样的两位数的和是____.6、一个小于200的自然数,它的每位数字都是奇数,并且它是两个两位数的乘积,那么这个自然数是_____.7、任取一个四位数乘3456,用A表示其积的各位数字之和,用B表示A的各位数字之和,C表示B的各位数字之和,那么C是_____.8、有0、1、4、7、9五个数字,从中选出四个数字组成不同的四位数,如果把其中能被3整除的四位数从小到大排列起来,第五个数的末位数字是_____.9、从0、1、2、4、5、7中,选出四个数,排列成能被2、3、5整除的四位数,其中最大的是_____.10、所有数字都是2且能被66……6整除的最小自然数是_____位数.100个二、解答题11、找出四个互不相同的自然数,使得对于其中任何两个数,它们的和总可以被它们的差整除,如果要求这四个数中最大的数与最小的数的和尽可能的小,那么这四个数里中间两个数的和是多少?12、只修改21475的某一位数字,就可知使修改后的数能被225整除,怎样修改?13、500名士兵排成一列横队.第一次从左到右1、2、3、4、5(1至5)名报数;第二次反过来从右到左1、2、3、4、5、6(1至6)报数,既报1又报6的士兵有多少名?14、试问,能否将由1至100这100个自然数排列在圆周上,使得在任何5个相连的数中,都至少有两个数可被3整除?如果回答:“可以”,则只要举出一种排法;如果回答:“不能”,则需给出说明.3.1质数与合数(一)年级班姓名得分一、填空题1在一位的自然数中,既是奇数又是合数的有_____;既不是合数又不是质数的有_____;既是偶数又是质数的有_____.2、最小的质数与最接近100的质数的乘积是_____.3、两个自然数的和与差的积是41,那么这两个自然数的积是_____.4、在下式样□中分别填入三个质数,使等式成立.□+□+□=505、三个连续自然数的积是1716,这三个自然数是_____、_____、_____.6、找出1992所有的不同质因数,它们的和是_____.7、如果自然数有四个不同的质因数, 那么这样的自然数中最小的是_____.8、9216可写成两个自然数的积,这两个自然数的和最小可以达到_____.9、从一块正方形的木板上锯下宽为3分米的一个木条以后,剩下的面积是108平方分米.木条的面积是_____平方分米.10、今有10个质数:17,23,31,41,53,67,79,83,101,103.如果将它们分成两组,每组五个数,并且每组的五个数之和相等,那么把含有101的这组数从小到大排列,第二个数应是_____.二、解答题11、2,3,5,7,11,…都是质数,也就是说每个数只以1和它本身为约数.已知一个长方形的长和宽都是质数个单位,并且周长是36个单位.问这个长方形的面积至多是多少个平方单位?12、把7、14、20、21、28、30分成两组,每三个数相乘,使两组数的乘积相等.13、学生1430人参加团体操,分成人数相等的若干队,每队人数在100至200之间,问哪几种分法?14、四只同样的瓶子内分别装有一定数量的油,每瓶和其他各瓶分别合称一次,记录千克数如下:8、9、10、11、12、13.已知四只空瓶的重量之和以及油的重量之和均为质数,求最重的两瓶内有多少油?3.2质数与合数(二)年级班姓名得分一、填空题1、在1~100里最小的质数与最大的质数的和是_____.2、小明写了四个小于10的自然数,它们的积是360.已知这四个数中只有一个是合数.这四个数是____、____、____和____.3、把232323的全部质因数的和表示为AB,那么A⨯B⨯AB=_____.4、有三个学生,他们的年龄一个比一个大3岁,他们三个人年龄数的乘积是1620,这三个学生年龄的和是_____.5、两个数的和是107,它们的乘积是1992,这两个数分别是_____和_____.6、如果两个数之和是64,两数的积可以整除4875,那么这两数之差是_____.7、某一个数,与它自己相加、相减、相乘、相除,得到的和、差、积、商之和为256.这个数是_____.8、有10个数:21、22、34、39、44、45、65、76、133和153.把它们编成两组,每组5个数,要求这组5个数的乘积等于那组5个数的乘积.第一组数____________;第二组数是____________.9、有_____个两位数,在它的十位数字与个位数字之间写一个零,得到的三位数能被原两位数整除.10、主人对客人说:“院子里有三个小孩,他们的年龄之积等于72,年龄之和恰好是我家的楼号,楼号你是知道的,你能求出这些孩子的年龄吗?”客人想了一下说:“我还不能确定答案。
第6讲几何计数内容概述合理使用各种已学的计数方法来解决几何计数问题;学会利用图形的位置和形状进行恰当的分类;掌握方格表中长方形个数的计算方法;注意利用图形的对称性来简化计算.典型问题兴趣篇1.如图10-1,线段AB、BC、CD、DE的长度都是3厘米.请问:图中一共有多少条线段?这些线段的长度之和是多少厘米?2.小明把巧克力棒摆成了如图10-2所示的形状,其中每一条小短边代表一个巧克力棒.请问:(1)一共有多少个巧克力棒?(2)这些巧克力棒共构成了多少个三角形?(3)嘴馋的小明吃掉一个巧克力棒后(图中两端带有箭头的小边),剩下的图形中还有多少个三角形?3.如图10-3,它是由18个大小相同的小正三角形拼成的四边形,其中某些相邻的小正三角形可以拼成较大的正三角形,图中包含“冰”的各种大小的正三角形一共有多少个?4.如图104和10-5,数一数,两个图形中分别有多少个三角形?5.如图10-6,在一个4x4的方格表中,共有多少个正方形?6.如图10-7,数一数图中一共有多少条线段?多少个矩形?7.如图10-8,AB、CD、EF、MN互相平行,则图中梯形个数与三角形个数的差是多少?8.如图10-9,125个黑色与白色小立方体相间排列拼成了一个大立方体,其中露在表面上的黑色小立方体有多少个?9.如图10-10,木板上钉着12枚钉子,排成三行四列的长方阵.用橡皮筋一共可以套出多少个不同的三角形?10.如图10-11,在2x3的长方形中,每个小正方形的面积都是1.请问:以A、B、C、D、E、,、G为顶点且面积为1的三角形共有多少个?拓展篇1.如图10-12,数一数,图中有多少个三角形?2.如图10-13,数一数下面的三个图形中分别有多少个三角形.3.如图10-14,数一数,图中有多少个三角形?4.如图10-15,数一数.,图中共有多少个长方形?(正方形是一种特殊的长方形)5.如图10-16,四条边长度都相等的四边形称为菱形,用16个同样大小的菱形组成如图的一个大菱形.数一数,图中共有多少个菱形?6.如图10-17,这是一个长为9,宽为4的网格,每一个小格都是一个正方形.请问:(1)从中可以数出多少个长方形?(2)从中可以数出包含黑点的长方形有多少个?7.如图10-18,数一数,图中共有多少个长方形?8.如图10-19,数一数,图中共有多少个平行四边形?9.如图10-20,18个大小相同的小正三角形拼成了一个平行四边形,数一数,图中共有多少个梯形?10.如图10-21,方格纸上放了20枚棋子,以这些棋子为顶点,可以连出多少个正方形?11.一个平面封闭图形,只要组成它的边中有一条边不是直线段,就将这个图形称为曲边形,例如圆、半圆、扇形等都是曲边形.在图10-22中,共有多少个不同的曲边形?12.如图10-23,一个2×3的网格中,每个小正方形的面积都是1.以这些格点为顶点,可以连成多少个面积为l的三角形?超越篇1.图10-24是一个等边三角形的点阵.以这些点为顶点,可以画出多少个等腰三角形(包括等边三角形)?2.如图10-25,数一数,图中共有多少个三角形?3.如图10-26,这是一个4x8的矩形网格,每一个小格都是一个正方形.请问:(1)包含有两个“★”的矩形共有多少个?(2)至少包含一个“★”的矩形有多少个?4.如图10-27,在图中的3×3正方形格子中,格线的交点称为格点.例如:A,B,C这3个点都是格点,那么,以格点为顶点,且完全覆盖了阴影部分小方格的三角形共有多少个?5.如图10-28,用12个点将圆周12等分,以这些点为顶点的梯形共有多少个?6.一个平面封闭图形,只要组成它的边中有一条边不是直线段,就将这个图形称为曲边形,例如圆、半圆、扇形等都是曲边形,在图10-29中,共有多少个不同的曲边形?7.如图10-30,木板上钉着16枚钉子,排成四行四列的方阵.用橡皮筋一共可以套出多少个不同的等腰三角形?8.如图10-31,在3×3的方格表内,每个小正方形的面积均为1.请问:(1)以格点为顶点共可以连出多少个面积为4的三角形?(2)以格点为顶点共可以连出多少个面积为3的三角形?(3)以格点为顶点共可以连出多少个面积为1.5的三角形?第10讲几何计数内容概述合理使用各种已学的计数方法来解决几何计数问题;学会利用图形的位置和形状进行恰当的分类;掌握方格表中长方形个数的计算方法;注意利用图形的对称性来简化计算.典型问题兴趣篇1.如图10-1,线段AB、BC、CD、DE的长度都是3厘米.请问:图中一共有多少条线段?这些线段的长度之和是多少厘米?解:1,4+3+2+1=10段2,4×1+3×2+2×3+1×4=20厘米2.小明把巧克力棒摆成了如图10-2所示的形状,其中每一条小短边代表一个巧克力棒.请问:(1)一共有多少个巧克力棒?(2)这些巧克力棒共构成了多少个三角形?(3)嘴馋的小明吃掉一个巧克力棒后(图中两端带有箭头的小边),剩下的图形中还有多少个三角形?解:1,(1+2+3+4)×3=30根2,(1+3+5+7)+(1+2+3+1)+(1+2)+1=27个3,27-2-2-1=22个3.如图10-3,它是由18个大小相同的小正三角形拼成的四边形,其中某些相邻的小正三角形可以拼成较大的正三角形,图中包含“冰”的各种大小的正三角形一共有多少个?解:1+4+1=6个4.如图104和10-5,数一数,两个图形中分别有多少个三角形?解:5+4+1+1+1=12个6×2+10×2=28个5.如图10-6,在一个4x4的方格表中,共有多少个正方形?解:42+32+22+12=30个6.如图10-7,数一数图中一共有多少条线段?多少个矩形?解:C53×4+C42×5=70条C52×C42=60个7.如图10-8,AB、CD、EF、MN互相平行,则图中梯形个数与三角形个数的差是多少?解:C52×C42-C52×4=208.如图10-9,125个黑色与白色小立方体相间排列拼成了一个大立方体,其中露在表面上的黑色小立方体有多少个?解:4×6+2×12=48个9.如图10-10,木板上钉着12枚钉子,排成三行四列的长方阵.用橡皮筋一共可以套出多少个不同的三角形?解:C123-4×3-4-4=200个10.如图10-11,在2x3的长方形中,每个小正方形的面积都是1.请问:以A、B、C、D、E、F、G为顶点且面积为1的三角形共有多少个?解:3×2+4+2+1=13个拓展篇1.如图10-12,数一数,图中有多少个三角形?解:25+10+6+3+1+3=48个2.如图10-13,数一数下面的三个图形中分别有多少个三角形.解:10+4×5+5=35个35-6=29个35+6×2=47个3.如图10-14,数一数,图中有多少个三角形?解:35×2+3×5=85个4.如图10-15,数一数.,图中共有多少个长方形?(正方形是一种特殊的长方形)解:7+2+2+2+3+1=17个5.如图10-16,四条边长度都相等的四边形称为菱形,用16个同样大小的菱形组成如图的一个大菱形.数一数,图中共有多少个菱形?解:4×4+3×3+2×2+1×1=30个6.如图10-17,这是一个长为9,宽为4的网格,每一个小格都是一个正方形.请问:(1)从中可以数出多少个长方形?(2)从中可以数出包含黑点的长方形有多少个?解:C102×C52=450个2×3×4×6=144个7.如图10-18,数一数,图中共有多少个长方形?解:15×6+21×3-6×3=135个8.如图10-19,数一数,图中共有多少个平行四边形?解:6×3+15+3×2+3+3=45个9.如图10-20,18个大小相同的小正三角形拼成了一个平行四边形,数一数,图中共有多少个梯形?解12×2+4×2+6×2+2+8+2=5610.如图10-21,方格纸上放了20枚棋子,以这些棋子为顶点,可以连出多少个正方形?解:9+4×2+2×2=21个11.一个平面封闭图形,只要组成它的边中有一条边不是直线段,就将这个图形称为曲边形,例如圆、半圆、扇形等都是曲边形.在图10-22中,共有多少个不同的曲边形?解:10+10+10+5+1=36个12.如图10-23,一个2×3的网格中,每个小正方形的面积都是1.以这些格点为顶点,可以连成多少个面积为l的三角形?解:6×7+8×2+8+4=70个超越篇1.图10-24是一个等边三角形的点阵.以这些点为顶点,可以画出多少个等腰三角形(包括等边三角形)?解:等边有:9+3+1+2=15个等腰有:3+2×6+6+3=24个共39个2.如图10-25,数一数,图中共有多少个三角形?解:C72×2+C31×2×4+1=67个3.如图10-26,这是一个4x8的矩形网格,每一个小格都是一个正方形.请问:(1)包含有两个“★”的矩形共有多少个?(2)至少包含一个“★”的矩形有多少个?解:2×1×3×5=30个3×4×6+4×2×5×3-3×2×5=162个4.如图10-27,在图中的3×3正方形格子中,格线的交点称为格点.例如:A,B,C这3个点都是格点,那么,以格点为顶点,且完全覆盖了阴影部分小方格的三角形共有多少个?解:4×4=16个5.如图10-28,用12个点将圆周12等分,以这些点为顶点的梯形共有多少个?解:12×(4+3+2+1)=120个6.一个平面封闭图形,只要组成它的边中有一条边不是直线段,就将这个图形称为曲边形,例如圆、半圆、扇形等都是曲边形,在图10-29中,共有多少个不同的曲边形?解:4×8+4×4+2×3+4×2+1=63个7.如图10-30,木板上钉着16枚钉子,排成四行四列的方阵.用橡皮筋一共可以套出多少个不同的等腰三角形?解:4×6+8×(3+1+3+1)+4×(3+3+2+5+2)=148个8.如图10-31,在3×3的方格表内,每个小正方形的面积均为1.请问:(1)以格点为顶点共可以连出多少个面积为4的三角形?(2)以格点为顶点共可以连出多少个面积为3的三角形?(3)以格点为顶点共可以连出多少个面积为1.5的三角形?解:(1)4个(2)4×10+2×4=48个(3)6×8+4×4+8+4×4+4=92个。
小学奥林匹克数学第一集:第五讲:图形的计数一、数一数小朋友,你知道中有多少个三角形吗?我们可以这样想,图中的小三角形一共有4个,大三角形有1个,所以一共有5个三角形。
在数数时,要做到有次序,有条理,不遗漏也不重复,这样才能正确地数数。
例1:数一数下图各有几条线段?分析:我们可以照下面的方法数:解:共有线段4+3+2+1=10(条)例2:图中有多少个小正方体?分析:这个图形是由小正方体组成的。
可以采用数数的方法,按顺序数。
也可以根据图形的组成规律进行计算,如果每2个一摞,一共有4摞。
解:方法一:一个一个地数出8个正方体。
方法二:2×4=8(个)答:共有8个小正方体。
例3:将9个小正方体组成如图所示的“十”字形,再将表面涂成红色,然后将小正方体分开。
问(1)2面涂成红色的有几个?(2)4面涂成红色的有几个?(3)5面涂成红色的有几个?分析:整个图形表面涂成红色。
只有“粘在一起的”面没有涂色。
中间的一个小正方体2面涂色,四端的4个小正方体都是5面涂色,剩下的四个小正方体都是4面涂色。
解:(1)2面涂成红色的小正方体只有1个。
(2)4面涂成红色的小正方体有4个。
(3)5面涂成红色的小正方体有4个。
例4:亮亮从1写到100,他一共写了多少数字“1”?分析:在1到100这100个数中,“1”可能出现在个位、十位或百位上。
应分三种情况计数:“1”在个位上的数有:1、11、21、31、41、51、61、71、81、91共10个;“1”在十位上的数有:10、11、12、13、14、15、16、17、18、19共10个;“1”在百位上的数有:100 只有1个。
解:10+10+1=21(个)答:共写21个。
例5:27个小方块堆成一个正方体。
如果将表面涂成黄色,求:(1)3面涂成黄色的小方块有几块?(2)1面涂成黄色的小方块有几块?(3)2面涂成黄色的小方块有几块?分析:涂色的有26个小方块。
3面涂色的只有顶点上的8个小方块;1面涂色的只有六个面上中间的小方块;其余的必然是2面涂色的小方块。
小学五年级数学思维专题训练—几何计数1.如右图所示,把一个正方体切去8个小角,那么这个新的立方体图形有____条棱。
2.下图中的每个小方格都是面积为1的正方形,面积为2的长方形有_____个。
3.如下图所示,有两张形状、大小完全相同的直角三角形纸片(同一个直角三角形的两条直角边不相等)。
把两个三角形相等的边靠在一起(两张纸片不重叠),可以拼出若干种图形,其中,形状不同的四边形有_____种。
4.下图是由16个小正方形组成的大正方形,则在这个图中,共有_____个由小正方形组成的长方形(包括正方形)中包含“ ”。
5.下图中有_____个三角形。
6.如下图所示,两条线上有6个点。
试求出以6个点中任意3点为顶点构成的三角形一共有几个。
7.将4个小正方体拼在一起(正方体与正方体拼接的两个面要完全重合),共有_____种不同的拼法。
(旋转后相同算同一种拼法)8.如下图所示,在正方形的7个点中取4个格点作为顶点的四边形中,正方形有______个,取其中3个格点组成的等腰三角形有_______个。
9.下图是由9个点组成的,那么以图中4个点为顶点的正方形有_____个,以图中3个点为顶点的三角形有______个。
10.一块木板上有13枚钉子(如左下图)。
用橡皮筋套住其中的几枚钉子,可以构成三角形,正方形,梯形,等等(如右下图)。
请回答:可以构成多少个正方形?11.下图是半个正方形,它被分成了若干个小的等腰直角三角形,图中,正方形有_____个,三角形有_____个。
12.下图中三角形的个数是______。
13.下图中共有______个三角形。
14.如下图中共有______个正方形。
15.数一数下图中共有_____个三角形。
16.以下图36个方格点钟的4个点为顶点的正方形的个数为______。
17.在下图由10个点排成的长方形中,每边上相邻亮点的距离都是1厘米。
如果用其中的点连成三角形,那么面积是2平方厘米的三角形的个数是______。
五年级数学思维图形计数专题训练
常规训练
1.数一数,下图中共()条线段,有()条包含☆的线段。
2.直线L上有 20 个点,它们和直线外的点A,一共可以构成()个三角形。
3.图中有()个三角形。
4.图中有()个三角形。
5.图中有()个三角形。
6.下图是一个建筑的顶部结构平面图,由 11根钢材组成,图中共有()个三角形。
7.图中有()个三角形。
8.以小正方形的边长为边向小正方形外作四个正方形,再依次连接几个顶点若图中的阴影三角形的面积是S,则面积2S的三角形有()个。
9.图中共有()个三角形。
竞赛真题
1.(“走美杯”初赛)图中共有( )个三角形。
2.(“小机灵杯”决赛)图中共有()个三角形。
(1) 归纳法:从条件值较小的数开始,找出其中规律,或找出其中的递推数量关系,归纳出一般情况下的数量关系.(2) 整体法:解决计数问题时,有时要“化整为零”,使问题变得简单;有时反而要从整体上来考虑,从全局、从整体来研究问题,反而有利于发现其中的数量关系.(3) 对应法:将难以计数的数量与某种可计量的事物联系起来,只要能建立一一对应的关系,那么这两种事物在数量上是相同的.事实上插入法和插板法都是对应法的一种表现形式.(4) 递推法:对于某些难以发现其一般情形的计数问题,可以找出其相邻数之间的递归关系,有了这一递归关系就可以利用前面的数求出后面未知的数,这种方法称为递推法.【例 1】 一条直线分一个平面为两部分.两条直线最多分这个平面为四部分.问5条直线最多分这个平面为多少部分?【考点】计数之归纳法【难度】3星【题型】解答【解析】 方法一:我们可以在纸上试着画出1条直线,2条直线,3条直线,……时的情形,于是得到下表:由上表已知5条直线最多可将这个平面分成16个部分,并且不难知晓,当有n 条直线时,最多可将平面分成2+2+3+4+…+n =()12n n ++1个部分.方法二:如果已有k 条直线,再增加一条直线,这条直线与前k 条直线的交点至多k 个,因而至多被分成k +1段,每一段将原有的部分分成两个部分,所以至多增加k +1个部分.于是3条直线至多将平面分为4+3=7个部分,4条直线至多将平面分为7+4=11个部分,5条直线至多将平面分例题精讲知识结构计数方法与技巧为11+5=16个部分.一般的有k条直线最多将平面分成:1+1+2+…+k=()12k k++1个部分,所以五条直线可以分平面为16个部分.【答案】16【巩固】平面上5条直线最多能把圆的内部分成几部分?平面上100条直线最多能把圆的内部分成几部分?【考点】计数之归纳法【难度】4星【题型】解答【解析】假设用a k表示k条直线最多能把圆的内部分成的部分数,这里k=0,1,2,……a0=1a1=a0+1=2a2=a1+2=4a3=a2+3=7a4=a3+4=11……故5条直线可以把圆分成16部分,100条直线可以把圆分成5051部分【答案】5051部分【例 2】平面上10个两两相交的圆最多能将平面分割成多少个区域?【考点】计数之归纳法【难度】4星【题型】解答【解析】先考虑最简单的情形.为了叙述方便,设平面上k个圆最多能将平面分割成ka个部分.从图中可以看出,12a =,24221a ==+⨯,38422a ==+⨯,414823a ==+⨯,…… 可以发现k a 满足下列关系式:()121k k a a k -=+-.实际上,当平面上的(1k -)个圆把平面分成1k a -个区域时,如果再在平面上出现第k 个圆,为了保证划分平面的区域尽可能多,新添的第k 个圆不能通过平面上前()1k -个圆之间的交点.这样,第k 个圆与前面()1k -个圆共产生2(1)k ⨯-个交点,如下图:这2(1)k ⨯-个交点把第k 个圆分成了2(1)k ⨯-段圆弧,而这2(1)k ⨯-段圆弧中的每一段都将所在的区域一分为二,所以也就是整个平面的区域数增加了2(1)k ⨯-个部分.所以,()121k k a a k -=+-.那么,10987292829272829a a a a =+⨯=+⨯+⨯=+⨯+⨯+⨯=12122...272829a =+⨯+⨯++⨯+⨯+⨯()2212...78992=+⨯+++++=.故10个圆最多能将平面分成92部分.【答案】92【巩固】 10个三角形最多将平面分成几个部分?【考点】计数之归纳法【难度】4星【题型】解答【解析】 设n 个三角形最多将平面分成n a 个部分.1n =时,12a =;1413121110987654321876521344312212n =时,第二个三角形的每一条边与第一个三角形最多有2个交点,三条边与第一个三角形最多有236⨯=(个)交点.这6个交点将第二个三角形的周边分成了6段,这6段中的每一段都将原来的每一个部分分成2个部分,从而平面也增加了6个部分,即2223a =+⨯.3n =时,第三个三角形与前面两个三角形最多有4312⨯=(个)交点,从而平面也增加了12个部分,即:322343a =+⨯+⨯. ……一般地,第n 个三角形与前面()1n -个三角形最多有()213n -⨯个交点,从而平面也增加()213n -⨯个部分,故()()222343213224213332n a n n n n ⎡⎤=+⨯+⨯++-⨯=++++-⨯=-+⎣⎦;特别地,当10n =时,2103103102272a =⨯+⨯+=,即10个三角形最多把平面分成272个部分.【答案】272【例 3】 一个长方形把平面分成两部分,那么3个长方形最多把平面分成多少部分?【考点】计数之归纳法【难度】4星【题型】解答【解析】 一个长方形把平面分成两部分.第二个长方形的每一条边至多把第一个长方形的内部分成2部分,这样第一个长方形的内部至多被第二个长方形分成五部分.同理,第二个长方形的内部至少被第一个长方形分成五部分.这两个长方形有公共部分(如下图,标有数字9的部分).还有一个区域位于两个长方形外面,所以两个长方形至多把平面分成10部分.第三个长方形的每一条边至多与前两个长方形中的每一个的两条边相交,故第一条边被隔成五条小线段,其中间的三条小线段中的每一条线段都把前两个长方形内部的某一部分一分为二,所以至多增加3×4=12个部分.而第三个长方形的4个顶点都在前两个长方形的外面,至多能增加4个部分.所以三个长方形最多能将平面分成10+12+4=26.【小结】n 个图形最多可把平面分成部分数:直线:()112n n ⨯++;圆:()21n n +⨯-; 三角形:()231n n +⨯⨯- ; 长方形:()241n n +⨯⨯-.【答案】26【巩固】 在平面上画5个圆和1条直线,最多可把平面分成多少部分?【考点】计数之归纳法【难度】5星【题型】解答【解析】 先考虑圆.1个圆将平面分成2个部分.这时增加1个圆,这个圆与原有的1个圆最多有两个交点,成为2条弧,每条弧将平面的一部分一分为二,增加了2个部分,所以2个圆最多将平面分成4个部分.当有3个圆时,第3个圆与原有的2个产生4个交点而增加4个部分,所以3个圆最多将平面分成8个部分.同样的道理,5个圆最多将平面分成22个部分.再考虑直线.直线与每个圆最多有2个交点,这样与5个圆最多有10个交点.它们将直线分成11条线段或射线,而每条线段又将平面的一部分一分为二,2条射线增加了一部分,因此5个圆和1条直线最多可将平面分成32个部分.【答案】32【例4】一个正方形的内部有1996个点,以正方形的4个顶点和内部的1996个点为顶点,将它剪成一些三角形.问:一共可以剪成多少个三角形?如果沿上述这些点中某两点之间所连的线段剪开算作一刀,那么共需剪多少刀?【考点】计数之整体法【难度】4星【题型】解答【解析】方法一:归纳法,如下图,采用归纳法,列出1个点、2个点、3个点…时可剪出的三角形个数,需剪的刀数.不难看出,当正方形内部有n个点时,可以剪成2n+2个三角形,需剪3n+l刀,现在内部有1996个点,所以可以剪成2×1996+2=3994个三角形,需剪3×1996+1=5989刀.方法二:整体法.我们知道内部一个点贡献360度角,原正方形的四个顶点共贡献了360度角,所以当内部有n个点时,共有360n+360度角,而每个三角形的内角和为180度角,所以可剪成(360n+360)÷180=2n+2个三角形.2n+2个三角形共有3×(2n+2)=6n+6条边,但是其中有4条是原有的正方形的边,所以正方形内部的三角形边有6n+6—4=6n+2条边,又知道每条边被2个三角形共用,即每2条边是重合的,所以只用剪(6n+2)÷2=3n+1刀.本题中n=1996,所以可剪成3994个三角形,需剪5989刀.【答案】可剪成3994个三角形,需剪5989刀【巩固】在三角形ABC内有100个点,以三角形的顶点和这100点为顶点,可把三角形剖分成多少个小三角形?【考点】计数之整体法【难度】4星【题型】解答【解析】整体法.100个点每个点周围有360度,三角形本身内角和为180度,所以可以分成()⨯+÷=个小三角形.360100180180201【答案】201个小三角形【例 5】在8×8的黑白相间染色的国际象棋棋盘中,以网格线为边的、恰包含两个白色小方格与一个黑色小方格的长方形共有多少个?【考点】计数之图形中的对应关系【难度】3星【题型】解答【解析】首先可以知道题中所讲的13⨯长方形中间的那个小主格为黑色,这是因为两个白格不相邻,所以不能在中间.显然,位于棋盘角上的黑色方格不可能被包含在这样的长方形中.下面分两种情况来分析:第一种情况,一个位于棋盘内部的黑色方格对应着两个这样的13⨯长方形(一横一竖);第二种情况,位于边上的黑色方格只能对应一个13⨯长方形.由于在棋盘上的32个黑色方格中,位于棋盘内部的18个,位于边上的有12个,位于角上的有2个,所以共有1821248⨯+=个这样的长方形.本题也可以这样来考虑:事实上,每一行都有6个13⨯长方形,所以棋盘上横、竖共有13⨯⨯=个.由于棋盘上的染色具有对称性,因此包含两个白色小方格与一⨯长方形68296个黑色小方格的长方形正好与包含两个黑色小方格与一个白色小方格的长方形具有一一对应关系,这说明它们各占一半,因此所求的长方形个数为96248÷=个.【答案】48【巩固】用一张如图所示的纸片盖住66⨯方格表中的四个小方格,共有多少种不同的放置方法?【考点】计数之图形中的对应关系【难度】3星【题型】解答【解析】【解析】如图,将纸片中的一个特殊方格染为黑色,下面考虑此格在66⨯方格表中的位置.易见它不能位于四个角上;若黑格位于方格表中间如图浅色阴影所示的44⨯正方形内的某格时,纸片有4种不同的放法,共计44464⨯⨯=种;若黑格位于方格表边上如图深色阴影所示的方格中时,纸片的位置随之确定,即只有1种放法,此类放法有4416⨯=种.所以,纸片共有641680+=种不同的放置方法.【答案】80种【例 6】有多少个四位数,满足个位上的数字比千位数字大,千位数字比百位大,百位数字比十位数字大?【考点】计数之数字问题中的对应关系【难度】4星【题型】解答【解析】由于四位数的四个数位上的数的大小关系已经非常明确,而对于从0~9中任意选取的4个数字,它们的大小关系也是明确的,那么由这4个数字只能组成1个符合条件的四位数(题目中要求千位比百位大,所以千位不能为0,本身已符合四位数的首位不能为0的要求,所以进行选择时可以把0包含在内),也就是说满足条件的四位数的个数与从0~9中选取4个数字的选法是一一对应的关系,那么满足条件的四位数有41010987210 4321C⨯⨯⨯==⨯⨯⨯个.【答案】210个【巩固】三位数中,百位数比十位数大,十位数比个位数大的数有多少个?【考点】计数之数字问题中的对应关系【难度】4星【题型】解答【解析】相当于在10个数字中选出3个数字,然后按从大到小排列.共有10×9×8÷(3×2×1)=120种.实际上,前铺中每一种划法都对应着一个数.【答案】120种【例 7】学学和思思一起洗5个互不相同的碗(顺序固定),思思洗好的碗一个一个往上摞,学学再从最上面一个一个地拿走放入碗柜摞成一摞,思思一边洗,学学一边拿,那么学学摞好的碗一共有种不同的摞法.【考点】计数之对应与阶梯型标数法【难度】5星【题型】解答【关键词】2008年,第一届,学而思杯,5年级,第7题【解析】方法一:如下所示,共有42种不同的摞法:----,34521----,53421----,----,3542154321----,45321----,24531----,52431----,----,2543154231----,45231----,54312----,----,23451----,23541----,2534152341----,54132----,34512----,----,3541245312----,53412----,51342----,14532----,----,5143245132----,15432----,45123----,----,54123----,13452----,1354215342----,12543----,----,51243----,14523----,5142315423----,15234----,12534----,----,1235415243----,12453----,12345----。
学科培优数学“几何计数”学生姓名授课日期教师姓名授课时长知识定位在数学竞赛试题中,经常出现一些几何计数问题,所谓几何计数是指计算满足一定条件的图形的个数.它的内容比较新颖有趣,为了准确计数,必须要有一套计数的方法,否则越数头绪越杂乱,很难得出准确的结果.本讲将较系统地介绍初中数学中所使用的一些计数方法.学习计数方法不仅仅使我们获得一定的数学知识和方法,更重要的是使我们感受到数学中的一些重要思想的运用,如数形结合思想、分类讨论思想和转化的思想,分类讨论思想在这里尤其突出,我们所使用的所有计数方法都离不开分类.知识梳理一、数线段如果一条线段上有n+1个点(包括两个端点)(或含有n个“基本线段”),那么这n+1个点把这条线段一共分成的线段总数为n+(n-1)+…+2+1条二、数角数角与数线段相似,线段图形中的点类似于角图形中的边。
以OA为一条边的角有: E D∠AOB ∠AOC ∠AOD ∠AOE共4个C同样还有:∠BOC,∠BOD,∠BOE共3个 B∠COD ,∠COE共2个 A ∠DOE共1个合计有4+3+2+1=10(个)三、数三角形可用数线段的方法数如图所示的三角形(对应法)因为DE上有15条线段,每条线段的两端点与点A相连,可构成一个三角形,共有15个三角形,同样一边在BC上的三角形也有15个,所以图中共有30个三角形。
四、B M C线段AM与AE对应着长方形AMPE,AM与AG对应着长方形AMQG,AM与AB对应着长方形AMNBAM与EG对应着长方形EPQG,AM与EB对应着长方形EPNB, AM与GB对应着长方形GQNB.就是说AM与AB边的6条线段都分别对应着一个长方形,共6个长方形AD边上共有3条线段,其余两条线段AD和MD也都分别对应着6个长方形,所以共有3×6=18个长方形一般的,类似于这样的长方形(平行四边形),若其横边上共有n条线段,纵边上共有m条线段,则图中共有长方形(平行四边形)mn个五、染色问题在数学竞赛中很多问题要进行分类讨论,对所研究的对象进行“染色”,“染色”实质上是分类的一种形象化的表示,利用“染色”,可以将题中某些隐蔽的条件暴露出来,从而使问题得到简明的解答。
图形的计数作业
一、填空题
1. 如下左图中长方形(包括正方形)总个数是_____.
2. 如上右图中有正方形_____个,三角形_____个,平行四边形_____个,梯形_____个.
3. 如下左图中共出现了_____个长方形.
4. 如上右图先把正方形平均分成8个三角形.再数一数,它一共有_____个大小不同的三角形.
5. 如下左图图形中有_____个三角形.
6.如上右图,一个三角形分成36个小三角形.把每个小三角形涂上红色或蓝色,两个有公共边的小三角形要涂上不同的颜色,已知涂成红色的三角形比涂成蓝色的三角形多,那么多_____个.
7.如下左图是由小立方体码放起来的,其中有一些小方体看不见.图中共有____个小立方体.
8. 如上右图中共有_____个正方形.
9. 有九张同样大小的圆形纸片,其中标有数码“1”的有1张;标有数码“2”的有2张;标有数码“3”的有3张,标有数码“4”的也有3张。
把这九张圆形纸片如下左图所示放置在一起,但标有相同数码的纸片不许靠在一起,问:如果M位上放置标有数码“3”的纸片,一共有_____种不同的放置方法.
10. 如上右图,在2×2方格中,画一条直线最多可穿过3个方格,在3×3方格中,画一条直线最多可穿过5个方格.那么10×10方格中,画一条直线最多可穿过_____个方格.
二、解答题
11. 把一条长15cm 的线段截为三段,使每条线段的长度是整数,用这三条线段可以组成多少个不同的三角形?(当且仅当两三角形的三条边可以对应相等时,我们称这两个三角形是相同的.)
12. 有一批长度分别为1,2,3,4,5,6,7,8,9,10和11厘米的细木条,它们的数量都足够多,从中适当选取3根木条作为三条边.可围成一个三角形,如果规定底边是11厘米长,你能围成多少个不同的三角形?
13. 下图中的正方形被分成9个相同的小正方形,它们一共有16个顶点(共同的顶点算一个),以其中不在一条直线上的3个点为顶点,可以构成三角形.在这些三角形中,与阴影三角形有同样大小面积的有多少个?
14. 有同样大小的立方体27个,把它们竖3个,横3个,高3个,紧密地没有缝隙地搭成一个大的立方体(见图).如果用1根很直的细铁丝扎进这个大立方体的话,最多可以穿透几个小立方体?
———————————————答案——————————————————————
1. 90
利用例1和例4公式可直接计算:
(5+4+3+2+1)×(3+2+1)
=15×6
=90(个)
[注]注意,由长方形、正方形的意义可知,正方形一定是长方形,但反之不然.故求长方形个数时,不必把正方形分开考虑.
2. 3个正方形; 18个三角形; 6个平行四边形; 8个梯形.
3. 18
根据这个图形的特点,我们先数出下图(1)中长方形的个数为(2+1)×(2+1)=9个;然后在图(1)的内部添上一个长方形得到图(2).这时新产生的长方形有(2+1)×(2+1)=9个.至此已将图(1)还原为题图,同时题图中的长方形已全部数完.因此,原图中共有长方形.
(2+1)×(2+1)+ (2+1)×(2+1)=18(个).
(1) (2)
4. 16
具体分法如下图所示.基中小三角形有8个,由两个小三角形组成的三角形有4个,由四个小三角形组成的三角形有4个,所以共有三角形8+4+4=16(个).
5. 72
把图中最小三角形作为基数,然后按含有几个基数的三角形分类进行解答.
含一个基数的三角形,共有16个;含两个基数的三角形,共有24个;含四个基数的三角形,共有20个;含八个基数的三角形,共有8个;含十六个基数的三角形,共有4个.因此,整个图形中共有16+24+20+8+4=72(个)三角形.
6. 6
图中的三角形可分成两种,一种是尖头向上的,一种是尖头向下的.从图上可以看出,每种三角形必须涂成同一颜色.为了使涂红色的三角形比涂蓝色的三角形多,尖头向上的三角形要涂红色.
每一横排,尖头向上的三角形要比尖头向下的三角形多一个,共有6排,因此,涂红色的比涂蓝色的三角形多6个.
7. 38
将原立体图形从左至右分类计算,共有16+9+5+7+1=38个.
8. 115
单独的一个4×4的方格中有12+22+32+42=30个正方形,两个4×4的方格如原图重叠后,
重叠部分有5个正方形.所以原图中一共有30×4-5×3=115个正方形.
9. 6
根据标有相同数码的纸片不许靠在一起的条件,当M位置上放标有数码“3”的纸片时,其余两个标有数码“3”的纸片,只能放置在下面左右两边两个圆圈内.如下图所示.
4 1
2 4
M
4 2
3 3
这样圆圈绕M 圆紧接着M 的六个圈旋转一周,回到初始状态,可知共有六种不同的放置方法.
10. 19
如果直线与大正方形的两横边都有交点,则与所有的横边产生11个交点,与竖边至多9个交点,共20个交点.
如果直线与大正方形的一横边和一竖边有交点,则与横边至多产生10个交点,与竖边至多产生10个交点,共20个交点.
20个交点,将直线分成21部分,其中在大正方形有内有19部分,故至多穿过19个方格.
[注]穿过一个方格,在直线上截出一条线段,线段由直线上的交点决定,关键是求交点个数.
对小学生来说,通常总是从简单情况入手,即由1×1方格,2×2方格,3×3方格等的情况,归纳出一般的规律,从而得出10×10方格的结果.请同学们用归纳法试一试!
11. 最大边为7时,另两边之和为8,可构成4个(1+7,2+6,3+5,4+4)不同的三角形;最大边为6时,另两边之和为9,可构成2个(3+6,4+5)不同的三角形;最大边为5时,可构成1个(5+5)不同的三角形.所以一共可组成7个不同的三角形.
12. 由三角形的一边为11厘米,及其他边长必为1,2,.…,11厘米,根据三角形两边之和大于第三边的性质,可知两边之和应介于12厘米和22厘米之间(包含12厘米和22厘米).这样,共可围成36个不同的三角形.
12:(1,11),(2,10),(3,9),(4,8),(5,7),(6,6);
13:(2,11),(3,10),(4,9),(5,8),(6,7);
14:(3,11),(4,10),(5,9),(6,8),(7,7);
15:(4,11),(5,10),(6,9),(7,8);
16:(5,11),(6,10),(7,9),(8,8);
17:(6,11),(7,10),(8,9);
18:(7,11),(8,10),(9,9);
19:(8,11),(9,10);
20:(9,11),(10,10);
21:(10,11);
22:(11,11)
所以,一共可以围成36个不同的三角形.
13. 为方便起见,不妨设原正方形的边长为3,则小正方形的边长是1,阴影三角形的面积是2
1×2×3=3.所求的三角形可分两种情形: (1)三角形的一边长为2,这边上的高是3.这时,长为2的边只能在原正方形的边上,这样的三角形有2×4×4=32(个);
(2)三角形的一边长为3,这边上的高是2.这时长为3的边是原正方形的一边或平行于一边的分割线.其中与(1)重复的三角形不再算入,这样的三角形有8×2=16(个).
因此,所求的三角形共32+16=48(个)(包括图中开始给的三角形.)
14. 最多可以穿透7个小立方体.提示:仿题10.。