简单的统筹规划
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课题统筹优化问题
教学目标1、结合实际,联系生活。
通过列举、计算、对比等手段,选择最佳方法。
有些问题,从部分思考,再全面解决问题,得到最佳对策
重点、难点、考点教学重点:懂得统筹规划生活中的问题
教学难点:理解统筹规划的意义和方法
教案
一、知识要点
在日常生活和生产中,我们经常会遇到下面的问题:完成一件事情,怎样合理安排才能做到用的时间最少,效果最佳。
这类问题在数学中称为统筹问题。
我们还会遇到“费用最省”、“面积最大”、“损耗最小”等等问题,这些问题往往可以从极端情况去探讨它的最大(小)值,这类问题在数学中称为极值问题。
以上的问题实际上都是“最优化问题”。
二、精讲精练
【例题1】用一只平底锅煎饼,每次只能放两个,剪一个饼需要2分钟(规定正反面各需要1分钟)。
问煎3个饼至少需要多少分钟?
【思路导航】先将两个饼同时放入锅中一起煎,一分钟后两个饼都熟了一面,这时可将一个取出,另一个翻过去,再放入第三个。
又煎了一分钟,将两面都熟的那个取出,把第三个翻过去,再将第一个放入煎,再煎一分钟就会全部煎好。
所以,煎3个饼至少需要3分钟。
5个呢?8个呢?
练习1:
1.烤面包时,第一面需要2分钟,第二面只要烤1分钟,即烤一片面包需要3分钟。
小丽用来烤面包的架子,一次只能放两片面包,她每天早上吃3片面包,至少要烤多少分钟?
2.用一只平底锅烙大饼,锅里只能同时放两个。
烙熟大饼的一面需要3分钟,现在要烙3个大饼,最少要用几分钟?
3.小华用平底锅烙饼,这只锅同时能放4个大饼,烙一个要用4分钟(每面各需要2分钟)。
可小华烙6个大饼只用了6分钟,他是怎样烙的?
【例题2】妈妈让小明给客人烧水沏茶。
洗水壶需要1分钟,烧开水需要15分钟,洗茶壶需要1分钟,洗茶杯需要1分钟。
要让客人喝上茶,最少需要多少分钟?
【思路导航】经验表明,能同时做的事,尽量同时做,这样可以节省时间。
水壶不洗,不能烧开水,因此,洗水壶和烧开水不能同时进行。
而洗茶壶、洗茶杯和拿茶叶与烧开水可以同时进行。
根据以上的分析,可以这样安排:先洗水壶用1分钟,接着烧开水用15分钟,同时洗茶壶、洗茶杯、拿茶叶,水开了就沏茶,共需要16分钟。
练习2:
1.小虎早晨要完成这样几件事:烧一壶开水需要10分钟,把开水灌进热水瓶需要2分钟,取奶需要5分钟,整理书包需要4分钟。
他完成这几件事最少需要多少分钟?
2.小强给客人沏茶,烧开水需要12分钟,洗茶杯要2分钟,买茶叶要8分钟,放茶叶泡茶要1分钟。
为了让客人早点喝上茶,你认为最合理的安排,多少分钟就可以了?
3.在早晨起床后的1小时内,小欣要完成以下事情:叠被3分钟,洗脸刷牙8分钟,读外语30分钟,吃早餐10分钟,收碗擦桌5分钟,收听广播30分钟。
最少需要多少分钟?
【例题3】五(1)班赵明、孙勇、李佳三位同学同时到达学校卫生室,等候校医治病。
赵明打针需要5分钟,孙勇包纱布需要3分钟,李佳点眼药水需要1分钟。
卫生室只有一位校医,校医如何安排三位同学的治病次序,才能使三位同学留在卫生室的时间总和最短?
【思路导航】校医应该给治疗时间最短的先治病,治疗时间长的最后治疗,才能使三位同学在卫生室的时间总和最短。
这样,三位同学留在卫生室的时间分别是:李佳1分钟,赵1+3=4分钟,赵明1+3+5=9分钟。
时间总和是1+4+9=14分钟。
练习3:
1.甲、乙、丙三人分别拿着2个、3个、1个热水瓶同时到达开水供应点打热水。
热水龙头只
有一个,怎样安排他们打水的次序,可以使他们打热水所花的总时间最少?
2.甲、乙、丙三人到商场批发部洽谈业务,甲、乙、丙三人需要的时间分别是10分钟、16分钟和8分钟。
怎样安排,使3人所花的时间最少?最少时间是多少?
3.甲、乙、丙、丁四人同时到一水龙头处用水,甲洗托把需要3分钟,乙洗抹布需要2分钟,丙洗衣服需要10分钟,丁用桶注水需要1分钟。
怎样安排四人用水的次序,使他们所花的总时间最少?最少时间是多少?
【例题4】用18厘米长的铁丝围成各种长方形,要求长和宽的长度都是整厘米数。
围成的长方形的面积最大是多少?
【思路导航】根据题意,围成的长方形的一条长与一条宽的和是18÷2=9厘米。
显然,当长与宽的差越小,围成的长方形的面积越大。
又已知长和宽的长度都是整厘米数,因此,当长是5厘米,宽是4厘米时,围成的长方形的面积最大:5×4=20平方厘米。
练习4:
1.用长26厘米的铁丝围成各种长方形,要求长和宽的长度都是整厘米数,围成的长方形的面积最大是多少?
2.一个长方形的周长是20分米,它的面积最大是多少?
3.一个长方形的面积是36平方厘米,并且长和宽的长度都是整厘米数。
这个长方形的周长最长是多少厘米?
【例题5】用3~6这四个数字分别组成两个两位数,使这两个两位数的乘积最大。
【思路导航】解决这个问题应考虑两点:(1)尽可能把大数放在高位;(2)尽可能使两个数的差最小。
所以应把6和5这两个数字放在十位,4和3放在个位。
根据“两个因数的差越小,积越大”的规律,3应放在6的后面,4应放在5的后面。
63×54=3402.
练习5:
1.用1~4这四个数字分别组成两个两位数,使这两个两位数的乘积最大。
2.用5~8这四个数字分别组成两个两位数,使这两个两位数的乘积最大。
3.用3~8这六个数字分别组成两个三位数,使这两个三位数的乘积最大。
【例题6】桌子放了60根火柴,甲乙二人轮流取。
每人每次取1—3根,取到最后一根者获胜。
甲有必胜的策略吗?
练习6:
1.有47位小朋友,老师要给每人发1支红笔和1支蓝笔,商店中每种笔都是5支一包或者3支一包,不能打开包零售。
5支一包红笔61元,蓝笔70元。
3支一包红笔40元,蓝笔47元。
老师买所需要的笔,最少多少元?
2.有一个水塔要供应某条公路旁的6个居民点用水(如下图,单位:千米)要安装的水管有粗细两种,粗管足够供应6个居民点用水,细管能供应1个居民点用水,粗管每千米花费7000元,细管每千米花2000元,粗细管怎样互相搭配,才能使费用最省?费用是多少?
3.10张正面朝下的扑克牌排成一排放在桌子上,两位同学做翻牌游戏,规定,每人每次只能翻动一张或两张相邻的牌使之正面朝上,翻过的牌不能再翻,两人轮流翻动,翻动最后一张牌的人获胜。
问怎样才能必胜?
课后练习:
1.一堆围棋子有361枚,两人轮流拿,每次最少拿一个,最多拿6个,谁拿到最后一颗谁输,那么获胜的策略是什么?
2、在一条公路上每隔100千米有一座仓库(见图)共有5座,图中数字表示各仓库货物的重量,现在要把所有的货物几种存入一个仓库里,如果没吨货物运输1千米需要费用0.5元。
那么集中到哪个仓库运费最少?需要多少钱?
3、有两堆火柴由两人轮流从中任一堆中取出一根或几根,每次最少取出一根,而且还能同时从两堆里取,最后把火柴取空。
谁获胜,那么获胜的策略是什么?
4、理发店有甲乙丙三位理发师,同时来了五位客人,根据他们所需要的发型,分别需要10、12、1
5、20和24分钟,怎样安排他们的理发顺序才能使这5人理发和等待所用的时间总和最少?最少花多长时间?
学生接受情况:
教务老师:。