奥数 六年级 千份讲义 第5讲——不定方程在应用题中的综合应用
- 格式:doc
- 大小:482.50 KB
- 文档页数:6
六年级奥数专题培优讲义——不定方程及解析知识点梳理:在列方程组解答应用题时,有两个未知数,就需要有两个方程。
有三个未知数,就需要有三个方程。
当未知数的个数多于方程的个数时,这样的方程称为不定方程,为纪念古希腊数学家丢番图,不定方程也称为丢番图方程。
不定方程在小学奥数乃至以后初高中数学的进一步学习中,有着举足轻重的地位。
而在小学阶段打下扎实的基础,无疑很重要。
不定方程是由于联立方程的条件“不足”而出现的,从一般情况来说,有无数多个解。
不过,我们要注意到它的“预定义”条件,比如未知项是自然数,比如在数位上的数码不仅是自然数,而且是一位数等等,甚至题干中直接给出限制条件,这样,就使得不定方程的解“定”下来了。
这种情况也不排除它的取值不止一种。
不定方程解的情况比较复杂,有时无法得出方程的解,有时又会出现多个解。
如果考虑到题中以一定条件所限制的范围,会有可能求出唯一的解或几种可能的解(而这类题的限制范围往往与整数的分拆有很大关系)。
解答这类方程,必须要对题中明显或隐含的条件加以判断、推理,才能正确求解。
【例1】★求方程2725=+y x 的正整数解。
【解析】因为2y 为偶数,27为奇数,所以5x 为奇数,即x 为奇数⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==15,63,111y x y x y x【小试牛刀】求方程4x +10y =34的正整数解【解析】因为4与10的最大公约数为2,而2|34,两边约去2后,得 2x +5y =17,5y 的个位是0或5两种情况,2x 是偶数,要想和为17,5y 的个位只能是5,y 为奇数即可;2x 典型例题的个位为2,所以x 的取值为1、6、11、16……x =1时,17-2x =15,y =3,x =6时,17-2x = 5,y =1,x =11时,17-2x =17 -22,无解所以方程有两组整数解为:16,31x x y y ==⎧⎧⎨⎨==⎩⎩ 【例2】★ 设A ,B 都是正整数,并且满足3317311=+B A ,求B A +的值。
1.1 追及与相遇........................................................................................................ - 1 -1.2 环形路上的行程问题........................................................................................ - 7 -1.3 稍复杂的问题.................................................................................................. - 12 - 第二讲和、差与倍数的应用题...................................................................................... - 18 -2.1 和差问题.......................................................................................................... - 18 -2.2 倍数问题.......................................................................................................... - 21 -2.3 盈不足问题...................................................................................................... - 25 - 第三讲数论的方法技巧之一.......................................................................................... - 29 -3.1 利用整数的各种表示法.................................................................................. - 30 -3.2 枚举法.............................................................................................................. - 32 -3.3 归纳法.............................................................................................................. - 34 - 第四讲数论的方法技巧之二.......................................................................................... - 37 -4.1 反证法.............................................................................................................. - 37 -4.2 构造法.............................................................................................................. - 38 -4.3 配对法.............................................................................................................. - 39 -4.4 估计法.............................................................................................................. - 41 - 第五讲整数问题之一................................................................................................ - 43 -5.1 整除.................................................................................................................. - 43 -5.2 分解质因数...................................................................................................... - 48 -5.3 余数.................................................................................................................. - 53 - 第六讲图形面积............................................................................................................ - 60 -6.1 三角形的面积.................................................................................................. - 60 -6.2 有关正方形的问题.......................................................................................... - 64 -6.3 其他的面积...................................................................................................... - 68 - 第七讲工程问题............................................................................................................ - 72 -7.1 两个人的问题.................................................................................................. - 73 -7.2 多人的工程问题.............................................................................................. - 77 -7.3 水管问题.......................................................................................................... - 81 - 第八讲比和比例关系.................................................................................................... - 87 -8.1 比和比的分配.................................................................................................. - 87 -8.2 比的变化.......................................................................................................... - 93 -8.3 比例的其他问题.............................................................................................. - 97 - 第九讲经济问题.......................................................................................................... - 104 - 第十讲溶液问题.......................................................................................................... - 109 - 第十一讲简单几何体的表面积与体积的计算.......................................................... - 114 -11.1 四种常见几何体的平面展开图.................................................................. - 114 -11.2 四种常见几何体表面积与体积公式.......................................................... - 115 -11.3 例题选讲...................................................................................................... - 116 - 第十二讲循环小数化分数.......................................................................................... - 123 -12.1 纯循环小数化分数...................................................................................... - 123 -12.2 混循环小数化分数...................................................................................... - 124 -12.3 循环小数的四则运算.................................................................................. - 125 - 第十三讲估计与估算.................................................................................................. - 127 -14.1 列简易方程解应用题.................................................................................. - 134 - 14.2 引入参数列方程解应用题.......................................................................... - 138 - 14.3 列不定方程解应用题.................................................................................. - 140 -第一讲行程问题走路、行车、一个物体的移动,总是要涉及到三个数量:距离走了多远,行驶多少千米,移动了多少米等等;速度在单位时间内(例如1小时内)行走或移动的距离;时间行走或移动所花时间.这三个数量之间的关系,可以用下面的公式来表示:距离=速度×时间很明显,只要知道其中两个数量,就马上可以求出第三个数量.从数学上说,这是一种最基本的数量关系,在小学的应用题中,这样的数量关系也是最常见的,例如总量=每个人的数量×人数.工作量=工作效率×时间.因此,我们从行程问题入手,掌握一些处理这种数量关系的思路、方法和技巧,就能解其他类似的问题.当然,行程问题有它独自的特点,在小学的应用题中,行程问题的内容最丰富多彩,饶有趣味.它不仅在小学,而且在中学数学、物理的学习中,也是一个重点内容.因此,我们非常希望大家能学好这一讲,特别是学会对一些问题的思考方法和处理技巧.这一讲,用5千米/小时表示速度是每小时5千米,用3米/秒表示速度是每秒3米1.1 追及与相遇有两个人同时在行走,一个走得快,一个走得慢,当走得慢的在前,走得快的过了一些时间就能追上他.这就产生了“追及问题”.实质上,要算走得快的人在某一段时间内,比走得慢的人多走的距离,也就是要计算两人走的距离之差.如果设甲走得快,乙走得慢,在相同时间内,甲走的距离-乙走的距离= 甲的速度×时间-乙的速度×时间=(甲的速度-乙的速度)×时间.通常,“追及问题”要考虑速度差.例1小轿车的速度比面包车速度每小时快6千米,小轿车和面包车同时从学校开出,沿着同一路线行驶,小轿车比面包车早10分钟到达城门,当面包车到达城门时,小轿车已离城门9千米,问学校到城门的距离是多少千米?解:先计算,从学校开出,到面包车到达城门用了多少时间.此时,小轿车比面包车多走了9千米,而小轿车与面包车的速度差是6千米/小时,因此所用时间=9÷6=1.5(小时).小轿车比面包车早10分钟到达城门,面包车到达时,小轿车离城门9千米,说明小轿车的速度是面包车速度是 54-6=48(千米/小时).城门离学校的距离是48×1.5=72(千米).答:学校到城门的距离是72千米.例2小张从家到公园,原打算每分种走50米.为了提早10分钟到,他把速度加快,每分钟走75米.问家到公园多远?解一:可以作为“追及问题”处理.假设另有一人,比小张早10分钟出发.考虑小张以75米/分钟速度去追赶,追上所需时间是50 ×10÷(75- 50)= 20(分钟)·因此,小张走的距离是75× 20= 1500(米).答:从家到公园的距离是1500米.还有一种不少人采用的方法.家到公园的距离是一种解法好不好,首先是“易于思考”,其次是“计算方便”.那么你更喜欢哪一种解法呢?对不同的解法进行比较,能逐渐形成符合你思维习惯的解题思路.例3 一辆自行车在前面以固定的速度行进,有一辆汽车要去追赶.如果速度是30千米/小时,要1小时才能追上;如果速度是 35千米/小时,要 40分钟才能追上.问自行车的速度是多少?解一:自行车1小时走了30×1-已超前距离,自行车40分钟走了自行车多走20分钟,走了因此,自行车的速度是答:自行车速度是20千米/小时.解二:因为追上所需时间=追上距离÷速度差1小时与40分钟是3∶2.所以两者的速度差之比是2∶3.请看下面示意图:马上可看出前一速度差是15.自行车速度是35- 15= 20(千米/小时).解二的想法与第二讲中年龄问题思路完全类同.这一解法的好处是,想清楚后,非常便于心算.例4 上午8点8分,小明骑自行车从家里出发,8分钟后,爸爸骑摩托车去追他,在离家4千米的地方追上了他.然后爸爸立即回家,到家后又立刻回头去追小明,再追上小明的时候,离家恰好是8千米,这时是几点几分?解:画一张简单的示意图:图上可以看出,从爸爸第一次追上到第二次追上,小明走了8-4=4(千米).而爸爸骑的距离是 4+ 8= 12(千米).这就知道,爸爸骑摩托车的速度是小明骑自行车速度的 12÷4=3(倍).按照这个倍数计算,小明骑8千米,爸爸可以骑行8×3=24(千米).但事实上,爸爸少用了8分钟,骑行了4+12=16(千米).少骑行24-16=8(千米).摩托车的速度是1千米/分,爸爸骑行16千米需要16分钟.8+8+16=32.答:这时是8点32分.下面讲“相遇问题”.小王从甲地到乙地,小张从乙地到甲地,两人在途中相遇,实质上是小王和小张一起走了甲、乙之间这段距离.如果两人同时出发,那么甲走的距离+乙走的距离=甲的速度×时间+乙的速度×时间=(甲的速度+乙的速度)×时间.“相遇问题”,常常要考虑两人的速度和.例5小张从甲地到乙地步行需要36分钟,小王骑自行车从乙地到甲地需要12分钟.他们同时出发,几分钟后两人相遇?解:走同样长的距离,小张花费的时间是小王花费时间的 36÷12=3(倍),因此自行车的速度是步行速度的3倍,也可以说,在同一时间内,小王骑车走的距离是小张步行走的距离的3倍.如果把甲地乙地之间的距离分成相等的4段,小王走了3段,小张走了1段,小张花费的时间是36÷(3+1)=9(分钟).答:两人在9分钟后相遇.例6 小张从甲地到乙地,每小时步行5千米,小王从乙地到甲地,每小时步行4千米.两人同时出发,然后在离甲、乙两地的中点1千米的地方相遇,求甲、乙两地间的距离.解:画一张示意图离中点1千米的地方是A点,从图上可以看出,小张走了两地距离的一半多1千米,小王走了两地距离的一半少1千米.从出发到相遇,小张比小王多走了2千米小张比小王每小时多走(5-4)千米,从出发到相遇所用的时间是2÷(5-4)=2(小时).因此,甲、乙两地的距离是(5+ 4)×2=18(千米).本题表面的现象是“相遇”,实质上却要考虑“小张比小王多走多少?”岂不是有“追及”的特点吗?对小学的应用题,不要简单地说这是什么问题.重要的是抓住题目的本质,究竟考虑速度差,还是考虑速度和,要针对题目中的条件好好想一想.千万不要“两人面对面”就是“相遇”,“两人一前一后”就是“追及”.请再看一个例子.例7甲、乙两车分别从A,B两地同时出发,相向而行,6小时后相遇于C点.如果甲车速度不变,乙车每小时多行5千米,且两车还从A,B两地同时出发相向而行,则相遇地点距C点12千米;如果乙车速度不变,甲车每小时多行5千米,且两车还从A,B两地同时出发相向而行,则相遇地点距C点16千米.求A,B两地距离.解:先画一张行程示意图如下设乙加速后与甲相遇于D点,甲加速后与乙相遇于E点.同时出发后的相遇时间,是由速度和决定的.不论甲加速,还是乙加速,它们的速度和比原来都增加5千米,因此,不论在D点相遇,还是在E点相遇,所用时间是一样的,这是解决本题的关键.下面的考虑重点转向速度差.在同样的时间内,甲如果加速,就到E点,而不加速,只能到 D点.这两点距离是 12+ 16= 28(千米),加速与不加速所形成的速度差是5千米/小时.因此,在D点(或E点)相遇所用时间是28÷5= 5.6(小时).比C点相遇少用 6-5.6=0.4(小时).甲到达D,和到达C点速度是一样的,少用0.4小时,少走12千米,因此甲的速度是12÷0.4=30(千米/小时).同样道理,乙的速度是16÷0.4=40(千米/小时).A到 B距离是(30+ 40)×6= 420(千米).答: A,B两地距离是 420千米.很明显,例7不能简单地说成是“相遇问题”.例8 如图,从A到B是1千米下坡路,从B到C是3千米平路,从C到D是2.5千米上坡路.小张和小王步行,下坡的速度都是6千米/小时,平路速度都是4千米/小时,上坡速度都是2千米/小时.问:(1)小张和小王分别从A, D同时出发,相向而行,问多少时间后他们相遇?(2)相遇后,两人继续向前走,当某一个人达到终点时,另一人离终点还有多少千米?解:(1)小张从 A到 B需要 1÷6×60= 10(分钟);小王从 D到 C也是下坡,需要 2.5÷6×60= 25(分钟);当小王到达 C点时,小张已在平路上走了 25-10=15(分钟),走了因此在 B与 C之间平路上留下 3- 1= 2(千米)由小张和小王共同相向而行,直到相遇,所需时间是2 ÷(4+ 4)×60= 15(分钟).从出发到相遇的时间是25+ 15= 40 (分钟).(2)相遇后,小王再走30分钟平路,到达B点,从B点到 A点需要走 1÷2×60=30分钟,即他再走 60分钟到达终点.小张走15分钟平路到达D点,45分钟可走小张离终点还有2.5-1.5=1(千米).答:40分钟后小张和小王相遇.小王到达终点时,小张离终点还有1千米.1.2 环形路上的行程问题人在环形路上行走,计算行程距离常常与环形路的周长有关.例9小张和小王各以一定速度,在周长为500米的环形跑道上跑步.小王的速度是180米/分.(1)小张和小王同时从同一地点出发,反向跑步,75秒后两人第一次相遇,小张的速度是多少米/分?(2)小张和小王同时从同一点出发,同一方向跑步,小张跑多少圈后才能第一次追上小王?解:(1 )75秒-1.25分.两人相遇,也就是合起来跑了一个周长的行程.小张的速度是500÷1.25-180=220(米/分).(2)在环形的跑道上,小张要追上小王,就是小张比小王多跑一圈(一个周长),因此需要的时间是500÷(220-180)=12.5(分).220×12.5÷500=5.5(圈).答:(1)小张的速度是220米/分;(2)小张跑5.5圈后才能追上小王.例10 如图,A、B是圆的直径的两端,小张在A点,小王在B点同时出发反向行走,他们在C点第一次相遇,C离A点80米;在D点第二次相遇,D点离B点6O米.求这个圆的周长.解:第一次相遇,两人合起来走了半个周长;第二次相遇,两个人合起来又走了一圈.从出发开始算,两个人合起来走了一周半.因此,第二次相遇时两人合起来所走的行程是第一次相遇时合起来所走的行程的3倍,那么从A到D的距离,应该是从A到C距离的3倍,即A到D是80×3=240(米).240-60=180(米).180×2=360(米).答:这个圆的周长是360米.在一条路上往返行走,与环行路上行走,解题思考时极为类似,因此也归入这一节.例11 甲村、乙村相距6千米,小张与小王分别从甲、乙两村同时出发,在两村之间往返行走(到达另一村后就马上返回).在出发后40分钟两人第一次相遇.小王到达甲村后返回,在离甲村2千米的地方两人第二次相遇.问小张和小王的速度各是多少?解:画示意图如下:如图,第一次相遇两人共同走了甲、乙两村间距离,第二次相遇两人已共同走了甲、乙两村间距离的3倍,因此所需时间是40×3÷60=2(小时).从图上可以看出从出发至第二次相遇,小张已走了6×2-2=10(千米).小王已走了 6+2=8(千米).因此,他们的速度分别是小张 10÷2=5(千米/小时),小王 8÷2=4(千米/小时).答:小张和小王的速度分别是5千米/小时和4千米/小时.例12小张与小王分别从甲、乙两村同时出发,在两村之间往返行走(到达另一村后就马上返回),他们在离甲村3.5千米处第一次相遇,在离乙村2千米处第二次相遇.问他们两人第四次相遇的地点离乙村多远(相遇指迎面相遇)?解:画示意图如下.第二次相遇两人已共同走了甲、乙两村距离的3倍,因此张走了3.5×3=10.5(千米).从图上可看出,第二次相遇处离乙村2千米.因此,甲、乙两村距离是10.5-2=8.5(千米).每次要再相遇,两人就要共同再走甲、乙两村距离2倍的路程.第四次相遇时,两人已共同走了两村距离(3+2+2)倍的行程.其中张走了3.5×7=24.5(千米),24.5=8.5+8.5+7.5(千米).就知道第四次相遇处,离乙村8.5-7.5=1(千米).答:第四次相遇地点离乙村1千米.下面仍回到环行路上的问题.例13 绕湖一周是24千米,小张和小王从湖边某一地点同时出发反向而行.小王以4千米/小时速度每走1小时后休息5分钟;小张以6千米/小时速度每走50分钟后休息10分钟.问:两人出发多少时间第一次相遇?解:小张的速度是6千米/小时,50分钟走5千米我们可以把他们出发后时间与行程列出下表:12+15=27比24大,从表上可以看出,他们相遇在出发后2小时10分至3小时15分之间.出发后2小时10分小张已走了此时两人相距24-(8+11)=5(千米).由于从此时到相遇已不会再休息,因此共同走完这5千米所需时间是5÷(4+6)=0.5(小时).2小时10分再加上半小时是2小时40分.答:他们相遇时是出发后2小时40分.例14 一个圆周长90厘米,3个点把这个圆周分成三等分,3只爬虫A,B,C分别在这3个点上.它们同时出发,按顺时针方向沿着圆周爬行.A的速度是10厘米/秒,B的速度是5厘米/秒,C的速度是3厘米/秒,3只爬虫出发后多少时间第一次到达同一位置?解:先考虑B与C这两只爬虫,什么时候能到达同一位置.开始时,它们相差30厘米,每秒钟B能追上C(5-3)厘米0.30÷(5-3)=15(秒).因此15秒后B与C到达同一位置.以后再要到达同一位置,B要追上C一圈,也就是追上90厘米,需要90÷(5-3)=45(秒).B与C到达同一位置,出发后的秒数是15,,105,150,195,……再看看A与B什么时候到达同一位置.第一次是出发后30÷(10-5)=6(秒),以后再要到达同一位置是A追上B一圈.需要90÷(10-5)=18(秒),A与B到达同一位置,出发后的秒数是6,24,42,,78,96,…对照两行列出的秒数,就知道出发后60秒3只爬虫到达同一位置.答:3只爬虫出发后60秒第一次爬到同一位置.请思考, 3只爬虫第二次到达同一位置是出发后多少秒?例15 图上正方形ABCD是一条环形公路.已知汽车在AB上的速度是90千米/小时,在BC上的速度是120千米/小时,在CD上的速度是60千米/小时,在DA上的速度是80千米/小时.从CD上一点P,同时反向各发出一辆汽车,它们将在AB中点相遇.如果从PC中点M,同时反向各发出一辆汽车,它们将在AB上一点N处相遇.求解:两车同时出发至相遇,两车行驶的时间一样多.题中有两个“相遇”,解题过程就是时间的计算.要计算方便,取什么作计算单位是很重要的.设汽车行驶CD所需时间是1.根据“走同样距离,时间与速度成反比”,可得出分数计算总不太方便,把这些所需时间都乘以24.这样,汽车行驶CD,BC,AB,AD所需时间分别是24,12,16,18.从P点同时反向各发一辆车,它们在AB中点相遇.P→D→A与 P→C→B所用时间相等.PC上所需时间-PD上所需时间=DA所需时间-CB所需时间=18-12=6.而(PC上所需时间+PD上所需时间)是CD上所需时间24.根据“和差”计算得PC上所需时间是(24+6)÷2=15,PD上所需时间是24-15=9.现在两辆汽车从M点同时出发反向而行,M→P→D→A→N与M→C→B→N所用时间相等.M 是PC中点.P→D→A→N与C→B→N时间相等,就有BN上所需时间-AN上所需时间=P→D→A所需时间-CB所需时间=(9+18)-12= 15.BN上所需时间+AN上所需时间=AB上所需时间=16.立即可求BN上所需时间是15.5,AN所需时间是0.5.从这一例子可以看出,对要计算的数作一些准备性处理,会使问题变得简单些.1.3 稍复杂的问题在这一节希望读者逐渐掌握以下两个解题技巧:(1)在行程中能设置一个解题需要的点;(2)灵活地运用比例.例16 小王的步行速度是4.8千米/小时,小张的步行速度是5.4千米/小时,他们两人从甲地到乙地去.小李骑自行车的速度是10.8千米/小时,从乙地到甲地去.他们3人同时出发,在小张与小李相遇后5分钟,小王又与小李相遇.问:小李骑车从乙地到甲地需要多少时间?解:画一张示意图:图中A点是小张与小李相遇的地点,图中再设置一个B点,它是张、李两人相遇时小王到达的地点.5分钟后小王与小李相遇,也就是5分钟的时间,小王和小李共同走了B与A 之间这段距离,它等于这段距离也是出发后小张比小王多走的距离,小王与小张的速度差是(5.4-4.8)千米/小时.小张比小王多走这段距离,需要的时间是1.3÷(5.4-4.8)×60=130(分钟).这也是从出发到张、李相遇时已花费的时间.小李的速度10.8千米/小时是小张速度5.4千米/小时的2倍.因此小李从A到甲地需要130÷2=65(分钟).从乙地到甲地需要的时间是130+65=195(分钟)=3小时15分.答:小李从乙地到甲地需要3小时15分.上面的问题有3个人,既有“相遇”,又有“追及”,思考时要分几个层次,弄清相互间的关系,问题也就迎刃而解了.在图中设置一个B点,使我们的思考直观简明些.例17 小玲和小华姐弟俩正要从公园门口沿马路向东去某地,而他们的家要从公园门口沿马路往西.小华问姐姐:“是先向西回家取了自行车,再骑车向东去,还是直接从公园门口步行向东去快”?姐姐算了一下说:“如果骑车与步行的速度比是4∶1,那么从公园门口到目的地的距离超过2千米时,回家取车才合算.”请推算一下,从公园到他们家的距离是多少米?解:先画一张示意图设A是离公园2千米处,设置一个B点,公园离B与公园离家一样远.如果从公园往西走到家,那么用同样多的时间,就能往东走到B点.现在问题就转变成:骑车从家开始,步行从B点开始,骑车追步行,能在A点或更远处追上步行.具体计算如下:不妨设B到A的距离为1个单位,因为骑车速度是步行速度的4倍,所以从家到A的距离是4个单位,从家到B的距离是3个单位.公园到B是1.5个单位.从公园到A是1+1.5=2.5(单位).每个单位是 2000÷2.5=800(米).因此,从公园到家的距离是800×1.5=1200(米).答:从公园门口到他们家的距离是1200米.这一例子中,取计算单位给计算带来方便,是值得读者仿照采用的.请再看一例.例18 快车和慢车分别从A,B两地同时开出,相向而行.经过5小时两车相遇.已知慢车从B到A用了12.5小时,慢车到A停留半小时后返回.快车到B停留1小时后返回.问:两车从第一次相遇到再相遇共需多少时间?解:画一张示意图:设C点是第一次相遇处.慢车从B到C用了5小时,从C到A用了12.5-5=7.5(小时).我们把慢车半小时行程作为1个单位.B到C10个单位,C到A15个单位.慢车每小时走2个单位,快车每小时走3个单位.有了上面“取单位”准备后,下面很易计算了.慢车从C到A,再加停留半小时,共8小时.此时快车在何处呢?去掉它在B停留1小时.快车行驶7小时,共行驶3×7=21(单位).从B到C再往前一个单位到D点.离A点15-1=14(单位).现在慢车从A,快车从D,同时出发共同行走14单位,相遇所需时间是14÷(2+3)=2.8(小时).慢车从C到A返回行驶至与快车相遇共用了7.5+0.5+2.8=10.8(小时).答:从第一相遇到再相遇共需10小时48分.例19一只小船从A地到B地往返一次共用2小时.回来时顺水,比去时的速度每小时多行驶8千米,因此第二小时比第一小时多行驶6千米.求A至B两地距离.解:1小时是行驶全程的一半时间,因为去时逆水,小船到达不了B地.我们在B之前设置一个C点,是小船逆水行驶1小时到达处.如下图第二小时比第一小时多行驶的行程,恰好是C至B距离的2倍,它等于6千米,就知C 至B是3千米.为了示意小船顺水速度比逆水速度每小时多行驶8千米,在图中再设置D点,D至C是8千米.也就是D至A顺水行驶时间是1小时.现在就一目了然了.D至B是5千米顺水行驶,与C至B逆水行驶3千米时间一样多.因此顺水速度∶逆水速度=5∶3.由于两者速度差是8千米.立即可得出A至B距离是 12+3=15(千米).答:A至B两地距离是15千米.例20 从甲市到乙市有一条公路,它分成三段.在第一段上,汽车速度是每小时40千米,在第二段上,汽车速度是每小时90千米,在第三段上,汽车速度是每小时50千米.已知第一段公路的长恰好是第三段的2倍.现有两辆汽车分别从甲、乙两市同时出发,相向而行。
【我生命中最最最重要的朋友们,请你们认真听老师讲并且跟着老师的思维走。
学业的成功重在于考点的不断过滤,相信我赠予你们的是你们学业成功的过滤器。
谢谢使用!!!】工程问题一、考点、热点回顾1、顾名思义,工程问题指的是与工程建造有关的数学问题。
其实,这类题目的内容已不仅仅是工程方面的问题,也括行路、水管注水等许多内容。
在分析解答工程问题时,一般常用的数量关系式是:工作量=工作效率×工作时间,工作时间=工作量÷工作效率,工作效率=工作量÷工作时间。
工作量指的是工作的多少,它可以是全部工作量,一般用数1表示,也可2、工作效率指的是干工作的快慢,其意义是单位时间里所干的工作量。
单位时间的选取,根据题目需要,可以是天,也可以是时、分、秒等。
3、工作效率的单位是一个复合单位,表示成“工作量/天”,或“工作量/时”等。
但在不引起误会的情况下,一般不写工作效率的单位。
二、典型例题例1、单独干某项工程,甲队需100天完成,乙队需150天完成。
甲、乙两队合干50天后,剩下的工程乙队干还需多少天?分析与解:以全部工程量为单位1。
甲队单独干需100天,甲的工作效例2、某项工程,甲单独做需36天完成,乙单独做需45天完成。
如果开工时甲、乙两队合做,中途甲队退出转做新的工程,那么乙队又做了18天才完成任务。
问:甲队干了多少天?分析:将题目的条件倒过来想,变为“乙队先干18天,后面的工作甲、乙两队合干需多少天?”这样一来,问题就简单多了。
答:甲队干了12天。
例3、单独完成某工程,甲队需10天,乙队需15天,丙队需20天。
开始三个队一起干,因工作需要甲队中途撤走了,结果一共用了6天完成这一工程。
问:甲队实际工作了几天?分析与解:乙、丙两队自始至终工作了6天,去掉乙、丙两队6天的工作量,剩下的是甲队干的,所以甲队实际工作了例4 、一批零件,张师傅独做20时完成,王师傅独做30时完成。
如果两人同时做,那么完成任务时张师傅比王师傅多做60个零件。
不定方程如$知识梳理]在列方程组解答应用题时,有两个未知数,就需要有两个方程。
有三个未知数,就需要有三个 方程。
当未知数的个数多于方程的个数时, 这样的方程称为不定方程,为纪念古希腊数学家丢番图,不定方程也称为丢番图方程。
不定方程在小学奥数乃至以后初高中数学的进一步学习中,有着举足 轻重的地位。
而在小学阶段打下扎实的基础,无疑很重要。
不定方程是由于联立方程的条件“不足”而出现的,从一般情况来说,有无数多个解。
不过, 我们要注意到它的“预定义”条件,比如未知项是自然数,比如在数位上的数码不仅是自然数,而 且是一位数等等,甚至题干中直接给出限制条件,这样,就使得不定方程的解“定”下来了。
这种 情况也不排除它的取值不止一种。
不定方程解的情况比较复杂,有时无法得出方程的解,有时又会出现多个解。
如果考虑到题中 以一定条件所限制的范围,会有可能求出唯一的解或几种可能的解(而这类题的限制范围往往与整 数的分拆有很大关系)。
解答这类方程,必须要对题中明显或隐含的条件加以判断、推理,才能正确 求解。
特色讲解]【例1】★求方程5x 2y 27的正整数解。
【解析】因为2y 为偶数,27为奇数,所以5x 为奇数,即x 为奇数x 1x 3 x 5 , ,y 11 y 6 y 1【小试牛刀】求方程 4x + 10y = 34的正整数解【解析】因为4与10的最大公约数为2,而2|34,两边约去2后,得2x + 5y = 17, 5y 的个位是0 或5两种情况,2x 是偶数,要想和为17, 5y 的个位只能是5, y 为奇数即可;2x 的个位为2,所以 x 的取值为1、6、11、16……x= 1 时,17-2x = 15, y = 3, x= 6 时,17-2x = 5 , y = 1 , x= 11 时,17 — 2x = 17 — 22,无解 所以方程有两组整数解为:dx 1 x y 3,y【例2】★ 设A , B 都是正整数,并且满足 A11[解析]3A 11B 17 33333A+11B=17,因为 A 、B 为正整数,所以 A=2, B=1, A+B=3【例3】★ ★(北大附中入学考试真题) 14个大、中、小号钢珠共重 100克,大号钢珠每个重 12克,中号每个重 8克,小号每个重 5克。
不定方程讲义讲义编号 LTJYsxsrl005学员编号:LTJY001 年 级:六年级 课时数: 学员姓名: 辅导科目:数学 学科教师: 学科组长签名及日期教务长签名及日期课 题一次不定方程(组)的整数解问题授课时间:备课时间:教学目标 1.理解不定方程(组)的含义2.掌握一次不定方程(组)的定理和相关解题方法 重点、难点 重点:不定方程定理的理解难点:解不定方程方法与技巧的灵活运用 考点及考试要求 不定方程(组)是数论中的一个重要课题教学内容【写在前面】不定方程(组)是数论中的一个重要课题. 对于不定方程(组),我们往往只求整数解,甚至是只求正整数解,加上条件限制后,解就可确定.有时还可以解决计数、求最值等方面的问题.二元一次不定方程是最简单的不定方程,一些复杂的不定方程(组)常常要转化为二元一次不定方程问题加以解决. 【本讲重点】求一次不定方程(组)的整数解 【知识梳理】不定方程(组)是指未知数的个数多于方程的个数的方程(组),其特点是往往有无穷多个解,不能唯一确定. 重要定理:设a 、b 、c 、d 为整数,则不定方程c by ax =+有:定理1 若,),(d b a =且d 不能整除c ,则不定方程c by ax =+没有整数解;定理2 若),(00y x 是不定方程c by ax =+且的一组整数解(称为特解),则⎩⎨⎧-=+=aty y bt x x 00,(t 为整数)是方程的全部整数解(称为通解). (其中d b a =),(,且d 能整除c ).定理 3 若),(00y x 是不定方程1=+by ax ,1),(=b a 的特解,则),(00cy cx 是方程c by ax =+的一个特解. (其中d b a =),(,且d 能整除c ).求整系数不定方程c by ax =+的正整数解,通常有以下步骤: (1) 判断有无整数解; (2) 求出一个特解; (3) 写出通解;(4) 有整数t 同时要满足的条件(不等式组),代入命题(2)中的表达式,写出不定方程的正整数解. 解不定方程(组),需要依据方程(组)的特点,并灵活运用以下知识和方法:(1)分离整系数法; (2)穷举法; (3)因式分解法; (4)配方法; (5)整数的整除性; (6)奇偶分析; (7)不等式分析; (8)乘法公式.【学法指导】【例1】求下列不定方程的整数解(1)862=+y x ; (2)13105=+y x . 【分析】根据定理1、定理2确定方程的整数解.【解答】(1)原方程变形为:43=+y x , 观察得到⎩⎨⎧==1,1y x 是43=+y x 的一组整数解(特解),根据定理2 ,)(1,31是整数t t y t x ⎩⎨⎧-=+=是原方程的所有整数解.(2)∵(5,10)=5,但5不能整除13,∴根据定理1,原方程的无整数解.【点评】先判断方程是否有整数解,多于系数不大的题目优先选用观察法寻找特解. 求出的特解不同,同一个不定方程的解的形式可以不同,但它们所包含的全部解是一样的.【实践】求下列不定方程的整数解(1)211147=+y x ; (2)11145=-y x .【例2】求方程213197=+y x 的所有正整数解.【分析】此方程的系数较大,不易用观察法得出特解.根据方程用y 来表示x ,再将含y 的代数式分离出整系数部分,然后对分数系数部分进行讨论,赋予y 不同的整数,寻找一个使分数系数部分成为正整数的y 0,然后再求x 0,写出通解,再解不等式组确定方程的正整数解.【解答】∵(7,19)=1,根据定理2,原方程有整数解.由原方程可得75323075314210719213yy y y y x -+-=-+-=-=, 由此可观察出一组特解为x 0=25,y 0=2.∴方程的通解为)(72,1925是整数t ty t x ⎩⎨⎧-=+=.其中⎩⎨⎧>->+072,01925t t ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<->72,1925t t ∴721925<<-t ∴0,1-=t 代入通解可得原方程的正整数解为⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==.2,25.9,6y x y x 或 【点评】根据定理2解这类方程,若未知数的系数较大不容易观察出一组整数解时,可用一个未知数去表示另一个未知数,再利用整数的知识,这是解二元一次不定方程基本的方法,称为分离整系数法. 这样就容易找出一组整数解来. 【实践】求方程2654731=+y 的正整数解.【例3】大客车能容纳54人,小客车能容纳36人,现有378人要乘车,问需要大、小客车各几辆才能使每个人都能上车且各车都正好坐满.【分析】本题是不定方程的应用,根据题意列出方程并求出非负整数解即可.【解答】设需要大客车x 辆,小客车y 辆,根据题意可列方程 3783654=+y x ,即2123=+y x .又(3,2)=1,根据定理2,原方程有整数解. 易知⎩⎨⎧==9,1y x 是一个特解,通解为)(99,21是整数t t y t x ⎩⎨⎧-=+=由题意可知⎩⎨⎧≥-≥+099,021t t 解得.3,2,1,0=t 相应地⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==.0,7.3,5.6,3.9,1y x y x y x y x 答:需要大客1车辆,小客车9辆;或需要大客车3辆,小客车6辆;或需要大客车5辆,小客车3辆;也可以只要大客车7辆,不要小客车.【点评】一般来说实际问题通常取正整数解或者非负整数解.【实践】某次考试共需做20道小题,对1道得8分,错一道扣5分,不做不得分.某生共得13分,他没做的题目有几道?【例4】某人的生日月份数乘以31,生日的日期数乘以12,相加后得347,求此人的生日. 【分析】本题的隐含条件是:月份的取值[1,12],日期的取值[1,31].【解答】设此人生日的月份数为x ,日期数y. 根据题意可列方程 31x+12y=347.〈方法一〉 〈方法二〉特解:)(3116125165是整数通解:t ty t x y x ⎩⎨⎧-=+=⎩⎨⎧== )31347(|123134712x x y -∴-=答:此人的生日为5月16日.【点评】求出通解后,要利用隐含条件求出符合题意的解. 其中方法二是利用了同余的知识. 【实践】已知有一个三位数,如果它本身增加3,那么新的三位数的各位数字和就减少到原来的31,求一切这样三位数的和.【例5】(新加坡数学竞赛题)设正整数m,n 满足698+=+mn n m ,则m 的最大值为 . 【分析】把m 用含有n 的代数式表示,用分离整系数法,再结合整除的知识,求出m 的最大值. 【解答】∵698+=+mn n m ,∴n mn m 968-=-,n m n 96)8(-=- 由题意可得,n≠8,∴8669866729869896-+=-+-=--=--=n n n n n n n m , ∵m,n 为正整数, ∴ 当n=9时,m 有最大值为75.【点评】此题是求最值的问题,利用分离整系数法是一种典型的常用方法.【实践】(北京市数学竞赛题)有8个连续的正整数,其和可以表示成7个连续的正整数的和,但不能3个连续的正整16550125121121)(512)12(mod 711)12(mod 31347===∴=∴≤+≤∴≤≤+=∴≡∴≡∴y x x t t x t t x x x 代入原方程得:把是整数 .16503131161121251311121是符合题意解解得⎩⎨⎧==∴=∴⎩⎨⎧≤-≤≤+≤∴⎩⎨⎧≤≤≤≤y x t t t y x数的和,那么这8个连续的正整数中最大数的最小值是 .【例6】我国古代数学家张建丘所著《算经》中的“百钱买百鸡”问题:鸡翁一,值钱五;鸡母一,值钱三;鸡雏三,值钱一,百钱买百鸡,问鸡翁,鸡母,鸡雏各几何?【分析】分析:用x,y,z 来表示鸡翁,鸡母,鸡雏的只数,则可列方程组:⎪⎩⎪⎨⎧=++=++1001003135z y x z y x如何解这个不定方程组?消元转化为不定方程.【解答】解:设鸡翁,鸡母,鸡雏的只数分别为x,y,z.⎪⎩⎪⎨⎧=++=++)2(1003135)1(100z y x z y x (2)×3-(1)得:14x +8y =200,即7x +4y =100.〈方法一〉)(71844.184是整数通解:,特解:t t y t x y x ⎩⎨⎧-=+=⎩⎨⎧== .2,1,07181071804400=∴⎪⎩⎪⎨⎧<->⎩⎨⎧>->+∴⎩⎨⎧>>t t t t t y x 解得 ⎪⎩⎪⎨⎧===⎪⎩⎪⎨⎧===⎪⎩⎪⎨⎧===844128111878184,z y x z y x z y x 原方程有三组解:相应地 〈方法二〉〉下面的方法同〈方法一为整数)(通解:的特解是其特解为令.75004300.1004750030053,147t ty t x y x y x y x y x ⎩⎨⎧--=+==+⎩⎨⎧-==∴⎩⎨⎧-===+ 〈方法三〉下面方法同〈一〉是整数得:代入把是整数,即,,).(71844718)3(44).(44)4(mod 30:)4(mod 7100)7100(|4)3(71004t ty tx ty t x t t x x x x x y ⎩⎨⎧-=+=∴-=+=+=∴≡≡∴-∴-= 【点评】充分挖掘题目的隐含条件,进而求整数解.【实践】如果1只兔可换2只鸡,2只兔可换3只鸭,5只兔可换7只鹅.某人用20只兔换得鸡、鸭、鹅共30只.问:其中的鸡、鸭、鹅各多少只? 答案:(2,21,7)、(4,12,14)、(6,3,21)【例7】求方程23732=++z y x 的整数解.【分析】对于三元一次不定方程,可以另外引进一个未知数,将其转化为方程组,然后分别解方程组中的各个方程,从而得到原方程的解.【解答】设t y x =+32,则原方程可看作⎩⎨⎧=+=+)2(.237)1(,32z t t y x 对于方程(1)x =-t ,y =t 是一个特解, 从而(1)的整数解是)()4(.2)3(,3-是整数u u t y u t x ⎩⎨⎧+=-= 又t =2,z =3是方程(2)的一个特解,于是(2)的整数解是)()6(.72)5(,3是整数v v t v z ⎩⎨⎧+=-= 将(6)代入(3)、(4)消去t 得到原方程的所有整数解为:)(.3,272,372是整数、v u v z u v y u v x ⎪⎩⎪⎨⎧-=++=---=【点评】一次不定方程在无约束条件的情况下,通常有无数组整数解,由于求出的特解不同,同一个不定方程的解的形式可以不同,但它们所包含的全部解是一样的,将解中的参数作适当代换,就可以化为同一形式. 【实践】求方程7892439=+-z y x 的整数解.【例8】(海峡两岸友谊赛试题)甲组同学每人有28个核桃,乙组同学每人有30个核桃,丙组同学没人有31个核桃,三组共有核桃总数是365个.问:三个小组共有多少名同学?【分析】设甲组同学a 人,乙组同学b 人,丙组同学c 人,由题意得365313028=++c b a . 要求c b a ++,可以运用放缩法从确定c b a ++的取值范围入手.【解答】设甲组同学a 人,乙组同学b 人,丙组同学c 人,则365313028=++c b a .∵)(31365313028)(28c b a c b a c b a ++<=++<++,∴2836531365<++<c b a .∵c b a ++是整数,∴c b a ++=12或13.但当c b a ++=13时,得132=+c b ,无正整数解. 答:三个小组共有12名同学.【点评】整体考虑和的问题,巧妙运用放缩法.【实践】Alice wants to buy some radios, pens and bags. If she buys 3 radios,6 pens,2 bags,she will pay ¥302. If she buys 5radios,11 pens,3 bags,she will pay ¥508. Question: How much will Alice pay for 1 radio,1 pen and 1 bag?【例9】一个布袋里有红、黄、蓝三种颜色大小相同的木球.红球上标有数字1,黄球上标有数字2,蓝球上标有数字3.小明从布袋中摸出10个球,它们上面所标的数字和等于21.(1) 小明摸出的球中,红球的个数最多不超过几个?(2) 若摸出的球中三种颜色都有,有多少种不同的摸法?【分析】由于知道三种球的个数和,因此可设二元.第(2)问计数问题的实质是就是求正整数解的组数. 【解答】(1)设小明摸的红球有x 个,黄球有y 个,蓝球有)(y x --10个,则21)10(32=--++y x y x , 整理,得x y 29-=,因为x 、y 均为正整数,可知x 的最大值为4.即红球最多不超过4个.(2)由(1)知蓝球的个数是1)29(1010+=---=--=x x x y x z ,又∵.290.01,029,0,0,0,0<<⎪⎩⎪⎨⎧>+>->∴⎪⎩⎪⎨⎧>>>x x x x z y x 解得 ∴.4,3,2,1=x因此共有4种不同的摸法,如下:(1,7,2),(2,5,3),(3,3,4),(4,1,5).【点评】此题求的是未知数的范围及可能取值的个数,因此不需要求出方程的通解,而是根据题意对未知数的限制利用不等式分析出未知数的取值范围,以及整数解的个数.【实践】已知有两堆水泥,若从第一堆中取出100袋放进第二堆,则第二堆比第一堆多一倍;相反,若从第二堆中取出一些放进第一堆,则第一堆比第二堆多5倍.问第一堆中可能的最少水泥袋数是多少?并在这种情况下求出第二堆水泥的袋数.【例10】设非负整数n ,满足方程n z y x =++2的非负整数(x,y,z )的组数记为n a . (1)求3a 的值;(2)求2001a 的值.【分析】审清题中n a 的n 与方程n z y x =++2是同一个非负整数,3a 的含义是方程32=++z y x 的非负整数解的(x,y,z )的组数.【解答】(1)当n=3时,原方程为32=++z y x ,由于.10,0,0≤≤≥≥z y x 得 当z=1时,方程为x+y=1,其解(x,y )=(0,1),(1,0) 有2组;当z=0时,方程为x+y=3,其解(x,y )=(0,3),(1,2),(2,1),(3,0) 有4组. 综上,3a =6.(2)当n=2001时,原方程为20012=++z y x ,由于.10000,0,0≤≤≥≥z y x 得当z=1000时,方程为x+y=1,其解有2组;当z=999时,方程为x+y=3,其解有4组; 当z=998时,方程为x+y=5,其解(x,y )=(0,5),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),(5,0)有6组;…; 当z=0时,方程为x+y=2001,其解(x,y )=(0,2001),(1,2000),…,(2001,0) 有2002组.综上,2001a =2+4+6+…+2002=1003002.【点评】此题综合较强,涉及解不定方程、分类讨论、计数等方面的知识,需要灵活运用所学只是解决问题. 【实践】一次不定方程x+y+z=1999的非负整数解有( )个 CA.20001999B.19992000C.2001000D.2001999【总结反思】以上介绍了初中数学竞赛中一次不定方程的基本解法、各种解题技巧以及应用. 解不定方程的基本方法是分离整系数法,要熟练掌握. 在具体应用问题上,能将实际问题转化为不定方程的问题,并根据题意挖掘题目的隐含条件,也就是未知数的取值范围.【题海拾贝】1.(2000年希望杯竞赛题)若a 、b 均为正整数,且2a>b ,2a+b=10,则b 的值为( ) A. 一切偶数 B.2、4、6、8 C.2、4、6 D.2、42. 若正整数x,y 满足2004a=15y ,则 x+y 的最小值为 .3. 如果三个既约真分数6,432b a ,的分子都加上b ,这时得到的三个分数之和为6. 求这三个既约真分数的和.4. (重庆市竞赛题)一个盒子里装有不多于200粒棋子,如果每次2粒、3粒、4粒或6粒地取出,最终盒内都剩余1粒棋子;如果每次11粒地取出,那么正好取完.问:盒子里装有多少粒棋子?5. (2006年国际城市竞赛题)一辆汽车下坡的速度是72km/h ,在平地上的速度是63km/h ,上坡的速度是56km/h.汽车从A 地到B 地用了4h ,而返程用了4小时40分,求AB 两地的距离.学生签名: 签字日期:。
小学奥数-不定方程(教师版)不定方程是解决列方程组应用问题时的一种方法。
当未知数的个数多于方程的个数时,就会出现不定方程。
不定方程也称为丢番图方程,以纪念古希腊数学家丢番图。
在数学研究中,不定方程有着举足轻重的地位。
因此,在小学阶段打下扎实的基础非常重要。
不定方程出现的原因是联立方程的条件不足,因此一般情况下会有无数多个解。
但是,我们需要注意到它的预定义条件,如未知项是自然数,数码不仅是自然数,而且是一位数等等。
题干中也可能给出限制条件,这样就使得不定方程的解得以确定。
然而,这种情况下的解不止一种。
不定方程的解有时比较复杂,有时无法得出方程的解,有时又会出现多个解。
如果考虑到题中的限制范围,会有可能求出唯一的解或几种可能的解。
解答这类方程必须要对题中明显或隐含的条件加以判断、推理,才能正确求解。
例如,求解方程5x+2y=27的正整数解。
因为2y为偶数,27为奇数,所以5x为奇数,即x为奇数。
因此,x可以取1、3、5等奇数,对应的y分别为11、6、1.再例如,求解方程4x+10y=34的正整数解。
因为4与10的最大公约数为2,而2可以整除34,因此两边约去2后,得到2x+5y=17.5y的个位数只能是0或5,而2x的个位数是2,因此x的取值为1、6、11等。
代入方程可得到两组整数解:x=1时,y=3;x=6时,y=1.最后,以一个实际问题为例,假设有14个大、中、小号钢珠共重100克,大号钢珠每个重12克,中号每个重8克,小号每个重5克。
问:大、中、小号钢珠各多少个?这是一个不定方程问题。
设大、中、小号钢珠的个数分别为a、b、c,则可以列出方程12a+8b+5c=100.解方程可得a=2,b=1,c=6,因此大号钢珠有2个,中号有1个,小号有6个。
y≤15)又因为小花狗和波斯猫每次见面都要各自叫两声,所以总共叫声数为4x+3y。
又知总共见面次数为x+y,所以4x+3y=2(x+y),化简得2x=3y,因此x和y必须同时是3的倍数。
1 【小学六年级奥数讲义】不定方程
一、知识要点
当方程的个数比方程中未知数的个数少时,我们就称这样的方程为不定方程。
如5x -3y =9就是不定方程。
这种方程的解是不确定的。
如果不加限制的话,它的解有无数个;如果附加一些限制条件,那么它的解的个数就是有限的了。
如5x -3y =9的解有:
x =2.4 x =2.7 x =3.06 x =3.6
y =1 y =1.5 y =2.1 y =3
如果限定x 、y 的解是小于5的整数,那么解就只有x =3,Y =2这一组了。
因此,研究不定方程主要就是分析讨论这些限制条件对解的影响。
解不定方程时一般要将原方程适当变形,把其中的一个未知数用另一个未知数来表示,然后再一定范围内试验求解。
解题时要注意观察未知数的特点,尽量缩小未知数的取值范围,减少试验的次数。
对于有3个未知数的不定方程组,可用削去法把它转化为二元一次不定方程再求解。
解答应用题时,要根据题中的限制条件(有时是明显的,有时是隐蔽的)取适当的值。
二、精讲精练
【例题1】求3x+4y =23的自然数解。
先将原方程变形,y =23-3x 4。
可列表试验求解: 所以方程3x+4y =23的自然数解为
X=1 x=5
Y=5 y=2
练习1
1、求3x+2y =25的自然数解。
列方程解应用题【内容概述】#一些基本概念:① 像4x+2=9这样的的等式,只含有一个未知数x ,而且未知数x 的指数为1的方程叫做一元 一次方程;② 像2x+y=8这样的的等式,含有两个未知数x 、y ,而且未知数的指数都为1的方程叫做二元 一次方程;把两个二元一次方程用“﹛”写在一起,就组成了一个二元一次方程组;③ 如果有两个未知数,一般需要两个方程才能求出唯一解,如果有三个未知数,一般需要三个 方程才能求出唯一解.#列方程解应用题的一般步骤是:①审清题意,弄清楚题目意思以及数量之间的关系,;②合理设未知数x ,设未知数的方法有两种:问什么设什么(直接设未知数),间接设未知数; ③依题意确定等量关系,根据等量关系列出方程;④解方程;⑤将结果代入原题检验。
概括成五个字就是:“审、设、列、解、验”.列方程解应用题的关键是找到正确的等量关系。
寻找等量关系的常用方法是:根据题中“不变量”找等量关系。
类型一:列简易方程解应用题【例1】 解下列方程:(1)12(3)7x x +-=+ (2)132(23)5(2)x x --=--(3)5118()2352x x ⎡⎤⨯⨯-=⎢⎥⎣⎦ (4)1123x x +-= (1)16277730.x x x x +-=+-==,, (2)13465219471974123 4.x x x x x x x x -+=-+-=--==,,-=,,(3)511154104101104()410.35236333333x x x x x x x x x x ⎡⎤⎡⎤⨯⨯-=⨯-=-=-===⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,,,,, (4)312633263.x x x x x +=+-==()-,,【例2】 汽车以每小时72公里的速度笔直地开向寂静的山谷,驾驶员按一声喇叭,4秒后听到回音,听到回音时汽车离山谷多远?(声音的速度以340米/秒计算)设听到回音时汽车离山谷x 米,根据题意可得:340×4=2x+2×4,解得x=676(米).【例3】 用绳子测井深,绳子两折时,余60厘米,绳子三折时,差40厘米,求绳长和井深?分析:设井深是x 厘米,则有:2x+60×2=3x-40×3 ,井深x=240(厘米),绳长600厘米;【例4】 箱子里面有红、白两种玻璃球,红球数比白球数的3倍多两个,每次从箱子里取出7个白球,15个红球.如果经过若干次以后,箱子里只剩下3个白球,53个红球,那么,箱子里原有红球比白球多多少个?分析:设取球的次数为x 次.那么原有的白球数为(3+7x ),红球数为(53+15x ).再根据题中的第一个条件:53+15x=3×(3+7x )+2,解得x=7,所以原有红球158个,原有白球52个,红球比白球多106个. 类型二:引入参数列方程解应用题【例5】 六年级二班数学考试的平均分数是85分,其中32的人得80分以上(含80分),他们的平均分数是90分。
六年级知识点不定方程不定方程是数学中的一个重要概念,对于六年级的学生来说,掌握不定方程的解法对于提高数学解题能力至关重要。
本文将为大家介绍六年级知识点不定方程的概念、解法及应用。
一、不定方程的概念不定方程是指方程中含有未知数的数值不确定,通常表示为形如ax + by = c的方程,其中a、b、c为已知的系数,x、y为未知数。
不定方程中,我们需要找到满足方程的整数解。
二、不定方程的解法1. 列举法列举法是最常用的解不定方程的方法。
具体步骤是:(1)将方程中的系数a、b与结果c分别取不同的整数值,列出方程的多组解;(2)逐个验证所列出的解是否满足原方程,验证通过即为方程的解。
2. 辗转相除法当方程中的系数a、b较大时,使用列举法效率较低,这时可以尝试使用辗转相除法。
具体步骤是:(1)先令a、b互换,使得a > b;(2)用b去除以a,得到余数r;(3)如果r为0,则a为原方程的最大公约数,b为原方程的解之一;(4)如果r不为0,则继续用r去除以b;(5)重复以上步骤,直到余数为0为止,最后一个余数不为0的除数即为原方程的最大公约数。
三、不定方程的应用不定方程在实际生活中有广泛的应用。
以下举例说明:1. 整数约分在分数的运算中,我们需要进行整数的约分操作。
不定方程的解法可以帮助我们快速找到分数的最大公约数,从而进行有效地约分操作。
2. 货币找零问题在日常购物中,我们经常遇到需要找零的情况。
不定方程的解法可以帮助我们计算出最少需要的货币张数,从而进行合理的找零操作。
3. 奥数问题奥数中有很多涉及不定方程的问题,掌握不定方程的解法可以帮助我们更好地解决这类问题,提高奥数竞赛的成绩。
四、总结六年级的学生通过掌握不定方程的概念、解法及应用,可以提高数学解题的能力,为提高数学成绩打下坚实基础。
在实际生活中,不定方程的应用也随处可见,能够帮助我们解决各种问题。
以上是关于六年级知识点不定方程的相关介绍。
通过学习和掌握,相信大家能够在数学学习中取得更好的成绩!。
第5讲
不定方程在应用
题中的综合应用
知识点拨
历史概述
不定方程是数论中最古老的分支之一.古希腊的丢番图早在公元3世纪就开始研究不定方程,因此常称不定方程为丢番图方程.中国是研究不定方程最早的国家,公元初的五家共井问题就是一个不定方程组问题,公元5世纪的《张丘建算经》中的百鸡问题标志着中国对不定方程理论有了系统研究.宋代数学家秦九韶的大衍求一术将不定方程与同余理论联系起来.
考点说明
在各类竞赛考试中,不定方程经常以应用题的形式出现,除此以外,不定方程还经常作为解题的重要方法贯穿在行程问题、数论问题等压轴大题之中.在以后初高中数学的进一步学习中,不定方程也同样有着重要的地位,所以本讲的着重目的是让学生学会利用不定方程这个工具,并能够在以后的学习中使用这个工具解题。
运用不定方程解应用题步骤
1、根据题目叙述找到等量关系列出方程
2、根据解不定方程方法解方程
3、找到符合条件的解
例题精讲
模块一、不定方程与数论
【例 1】把2001拆成两个正整数的和,一个是11的倍数(要尽量小),一个是13的倍数(要尽量大),求这两个数.
【例 2】(2008年北大附中“资优博雅杯”数学竞赛)用十进制表示的某些自然数,恰等于它的各位数字
之和的16倍,则满足条件的所有自然数之和为___________________.
模块二、不定方程与应用题
【例 3】有两种不同规格的油桶若干个,大的能装8千克油,小的能装5千克油,44千克油恰好装满这些油桶.问:大、小油桶各几个?
【巩固】(迎春杯预赛试题)小华和小强各用6角4分买了若干支铅笔,他们买来的铅笔中都是5分一支和7分一支的两种,而且小华买来的铅笔比小强多.小华比小强多买来铅笔多少支.
【例 4】在一次活动中,丁丁和冬冬到射击室打靶,回来后见到同学“小博士”,他们让“小博士”猜他们各命中多少次.“小博士”让丁丁把自己命中的次数乘以5,让冬冬把自己命中的次数乘以4,
再把两个得数加起来告诉他,丁丁和冬冬算了一下是31,“小博士”正确地说出了他们各自命中
的次数.你知道丁丁和冬冬各命中几次吗?
【巩固】某人打靶,8发共打了53环,全部命中在10环、7环和5环上.问:他命中10环、7环和5环各几发?
【例 5】某次聚餐,每一位男宾付130元,每一位女宾付100元,每带一个孩子付60元,现在有1
3
的成
人各带一个孩子,总共收了2160元,问:这个活动共有多少人参加(成人和孩子)?
【巩固】单位的职工到郊外植树,其中有男职工,也有女职工,并且有1
3
的职工各带一个孩子参加.男
职工每人种13棵树,女职工每人种10棵树,每个孩子都种6棵树,他们一共种了216棵树,那么其中有多少名男职工?
【例 6】张师傅每天能缝制3件上衣,或者9件裙裤,李师傅每天能缝制2件上衣,或者7件裙裤,两人20天共缝制上衣和裙裤134件,那么其中上衣是多少件?
【巩固】小花狗和波斯猫是一对好朋友,它们在早晚见面时总要叫上几声表示问候.若是早晨见面,小花狗叫两声,波斯猫叫一声;若是晚上见面,小花狗叫两声,波斯猫叫三声.细心的小娟对它们的叫声统计了15天,发现它们并不是每天早晚都见面.在这15天内它们共叫了61声.问:波
斯猫至少叫了多少声?
【例 7】甲、乙两人生产一种产品,这种产品由一个A配件与一个B配件组成.甲每天生产300个A配件,或生产150个B配件;乙每天生产120个A配件,或生产48个B配件.为了在10天内生
产出更多的产品,二人决定合作生产,这样他们最多能生产出多少套产品?
【巩固】某服装厂有甲、乙两个生产车间,甲车间每天能生产上衣16件或裤子20件;乙车间每天能生产上衣18件或裤子24件.现在要上衣和裤子配套,两车间合作21天,最多能生产多少套衣服?
【例 8】有一项工程,甲单独做需要36天完成,乙单独做需要30天完成,丙单独做需要48天完成,现在由甲、乙、丙三人同时做,在工作期间,丙休息了整数天,而甲和乙一直工作至完成,最后
完成这项工程也用了整数天,那么丙休息了天.
【例 9】实验小学的五年级学生租车去野外开展“走向大自然,热爱大自然”活动,所有的学生和老师共306人恰好坐满了5辆大巴车和3辆中巴车,已知每辆中巴车的载客人数在20人到25人之间,
求每辆大巴车的载客人数.
【巩固】每辆大汽车能容纳54人,每辆小汽车能容纳36人.现有378人,要使每个人都上车且每辆车都装满,需要大、小汽车各几辆?
【例 10】(1999年香港保良局亚洲区城市小学数学邀请赛)一个家具店在1998年总共卖了213张床.起初他们每个月卖出25张床,之后每个月卖出16张床,最后他们每个月卖出20张床.问:他们
共有多少个月是卖出25张床?
【巩固】14个大、中、小号钢珠共重100克,大号钢珠每个重12克,中号钢珠每个重8克,小号钢珠每个重5克.问:大、中、小号钢珠各有多少个?
【例 11】(2008年“希望杯”第二试试题)五年级一班共有36人,每人参加一个兴趣小组,共有A、B、C、
D、E五个小组.若参加A组的有15人,参加B组的人数仅次于A组,参加C组、D组的人
数相同,参加E组的人数最少,只有4人.那么,参加B组的有_______人.
【例 12】蓝天小学举行“迎春”环保知识大赛,一共有100名男、女选手参加初赛,经过初赛、复赛,最后确定了参加决赛的人选.已知参加决赛的男选手的人数,占初赛的男选手人数的20%;参加
决赛的女选手的人数,占初赛的女选手人数的12.5%,而且比参加初赛的男选手的人数多.参加决赛的男、女选手各有多少人?
【例 13】今有桃95个,分给甲、乙两班学生吃,甲班分到的桃有2
9
是坏的,其他是好的;乙班分到的桃
有
3
16
是坏的,其他是好的.甲、乙两班分到的好桃共有几个?
【例 14】甲、乙两人各有一袋糖,每袋糖都不到20粒.如果甲给乙一定数量的糖后,甲的糖就是乙的2倍;如果乙给甲同样数量的糖后,甲的糖就是乙的3倍.甲、乙两人共有多少粒糖?
【巩固】有两小堆砖头,如果从第一堆中取出100块放到第二堆中去,那么第二堆将比第一堆多一倍.如果相反,从第二堆中取出若干块放到第一堆中去,那么第一堆将是第二堆的6倍.问:第一堆中
的砖头最少有多少块?
【例 15】(第六届华杯赛复赛第16题)甲乙丙三个班向希望工程捐赠图书,已知甲班有1人捐6册,有2人各捐7册,其余都各捐11册,乙班有1人捐6册,3人各捐8册,其余各捐10册;丙班有2人各
卷4册,6人各捐7册,其余各捐9册。
已知甲班捐书总数比乙班多28册,乙班比丙班多101册,各班捐书总数在400册与550册之间,问各班各有多少人?
【例 16】(2009年“迎春杯”高年级组复赛)在新年联欢会上,某班组织了一场飞镖比赛.如右图,飞镖的靶子分为三块区域,分别对应17分、11分和4分.每人可以扔若干次飞镖,脱靶不得分,投中
靶子就可以得到相应的分数.若恰好投在两块(或三块)区域的交界线上,则得两块(或三块)区域
中分数最高区域的分数.如果比赛规定恰好投中120分才能获奖,要想获奖至少需要投中
次飞镖.
【例 17】某地用电收费的标准是:若每月用电不超过50度,则每度收5角;若超过50度,则超出部分按每度8角收费.某月甲用户比乙用户多交3元3角电费,这个月甲、乙各用了多少度电?
【巩固】某区对用电的收费标准规定如下:每月每户用电不超过10度的部分,按每度0.45元收费;超过10度而不超过20度的部分,按每度0.80元收费;超过20度的部分按每度1.50元收费.某月甲用户
比乙用户多交电费7.10元,乙用户比丙用户多交3.75元,那么甲、乙、丙三用户共交电费多少
元?(用电都按整度数收费)
【例 18】有两个学生参加4次数学测验,他们的平均分数不同,但都是低于90分的整数.他们又参加了第5次测验,这样5次的平均分数都提高到了90分.求第5次测验两人的得分.(每次测验满
分为100分)
【例 19】小明、小红和小军三人参加一次数学竞赛,一共有100道题,每个人各解出其中的60道题,有些题三人都解出来了,我们称之为“容易题”;有些题只有两人解出来,我们称之为“中等题”;
有些题只有一人解出来,我们称之为“难题”.已知每个题都至少被他们中的一人解出,则难题
比容易题多道.
【例 20】甲、乙两个同学在一次数学擂台赛中,试卷上有解答题、选择题、填空题各若干个,而且每个小题的分值都是自然数.结果公布后,已知甲做对了5道解答题,7道选择题,9道填空题,共
得52分;乙做对了7道解答题,9道选择题,11道填空题,共得68分.问:解答题、选择题、填空题的每道小题各多少分?
【例 21】(2007年“我爱数学夏令营”数学竞赛)甲乙丙三人参加一个共有30个选择题的比赛,计分办法是在30分的基础上,每答对一题加4分,答错一题扣1分,不答既不扣分也不加分.赛完后发
现根据甲所得总分可以准确算出他答对的题数,乙、丙二人所得总分相同,仅比甲少1分,但
乙丙答对的题数却互不相同.由此可知,甲所得总分最多为.
【例 22】某男孩在2003年2月16日说:“我活过的月数以及我活过的年数之差,到今天为止正好就是111.”请问:他是在哪一天出生的?
课后作业
练习1 现有足够多的5角和8角的邮票,用来付4.7元的邮资,问8角的邮票需要多少张?
练习2 马小富在甲公司打工,几个月后又在乙公司兼职,甲公司每月付给他薪金470元,乙公司每月付
给他薪金350元.年终,马小富从两家公司共获薪金7620元.他在甲公司打工个月,在乙公司兼职个月.
练习3 袋子里有三种球,分别标有数字2,3和5,小明从中摸出12个球,它们的数字之和是43.问:小明最多摸出几个标有数字2的球?。