小学五年级奥数课件:简单的统筹规划问题
- 格式:pptx
- 大小:87.70 KB
- 文档页数:21
统筹与规划【知识要点】我国古代有一句话;“运筹于帷幄之间,决胜于千里之外。
”后人用这句话来形容领导者在后方筹划、制定作战策略,能决定千里之外的战争胜负。
这里“运筹”是制定策略、策划、统筹安排的以上。
在日常生活、学习和生产、工作中经常遇到一些事情需要我们进行合理的安排,而统筹方法是生活和生产中合理安排工作的一种科学方法。
应用统筹方法可以提高工作效率,减少时间的浪费。
应用统筹方法解决实际问题时,一般要做好3项调查:1、要做哪些工作?2、做每件工作需要多长时间?3、弄清所做工作的程序,即先做什么,后做什么,哪些工作可同时做?然后根据结果画一张流程图,然后再根据流程图详细地说明统筹安排的具体方法。
【典型例题】例1、早晨、妈妈起来准备早饭。
她烧开水要用8分钟,擦桌椅要用5分钟,灌开水要用分钟,下楼买油条、拿牛奶要6分钟,煮牛奶要用6分钟,并且灶台上只有一个灶头。
妈妈怎样安排才能使所用的时间最短?是多少分钟?练习、妈妈让玮文给客人烧水沏茶,洗水壶要用1分钟,烧开水要用15分钟,洗茶壶要用1分钟,洗茶杯要用1分钟,拿茶叶要用2分钟,为了使客人早点喝茶,你认为最合理的安排是多少分钟就能沏茶了?例2 用一个平底锅烙饼,每次只能放2张饼,烙熟一张饼需要2分钟(正反面各需要1分钟)如果要烙3张饼,最少需要多少分钟?烙120张饼呢?练习2、正元用平底锅烙饼给大家吃,这只锅同时能放4个大饼,烙一个饼需要4分钟,(每面各需2分钟),可心如烙6个饼只用6分钟,她是怎样操作的?例3、4个人各拿一个大小不同的水桶在自来水龙头前等候打水,他们打水所需要的时间分别是1分钟、2分钟、3分钟和4分钟。
如果只有一个水龙头,那么怎样适当安排他们的打水顺序,才能使每个人排队和打水的时间的总和最小?请你求出这个最小值。
练习1、在一条公路上每隔100千米有一个仓库,共有5个仓库。
一号仓库有20吨货物,二号仓库有10吨货物,五号仓库有50吨货物,其余两个仓库都是空的。
统筹规划问题知识与方法:在生活中,我们经常遇到将一些事情进行合理安排的问题,也就是在一定的时间内做好几件事情,同时还要做到省时,省力,从而取得最大工作效率问题我们把这类问题称为统筹问题.解决此类问题时,必须树立统筹的思想,能同时做的事,尽量同时做.有时还会出现求费用最省,面积最大,损失最小等问题,这类问题的可以从极端情况去探讨最大(小)值.在数学称为极值问题。
统筹规划问题和极值问题,实际上都属于最优化问题,其目的都是在允许范围内得到最佳效益.例1:用一个平底锅烙菜饼,每次能同时放2张菜饼,如果烙1张菜饼需要2分钟(假设正反面各需要一分钟),那么烙3张菜饼至少需要几分钟?练习1:1。
用一个平底锅烙油饼,锅里只能同时放2张油饼,油饼的每一面都需要烙3分钟.现在烙3张油饼,最少需要几分钟?2。
乐乐的妈妈用平底锅烙饼,这只锅能同时能放四张饼,烙一张要4分钟(每面各需2分钟),妈妈烙六张饼只用了6分钟,她是怎样做的?例2:妈妈让小军给客人烧水沏茶,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,拿茶叶需要2分钟,为了使客人早点喝上茶,你认为最合理的安排,多少分钟后客人就能喝上茶?练习2:1。
李晨早上完成这几样事: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。
为了尽快做完这些事,最少需要几分钟?2.小强给客人沏茶,烧开水要12分钟,洗茶杯要2分钟,买茶叶要8分钟,放茶叶要1分钟,为了使客人能早点喝上茶,你认为最合理的安排,多少分钟后就能沏茶了?例3:四一班甲、乙、丙三位同学同时到达学校卫生室,等候校医治病,家打针需要5分钟,乙包纱布需要3分钟,丙点眼药水只需要1分钟,卫生室只有一位校医。
问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时等候的时间总和最短,请你算出这个时间?练习3:1。
运动会时,甲、乙、丙三人分别拿着2个,3个,1个暖水瓶同时到达开水房打开水,热开水龙头只有一个。
统筹规划问题本讲学习任务:一、时间安排类问题二、货物调配类问题一、统筹规划的认知1.有一个正方形的城堡,共有12名士兵。
有一天,他们收到情报说:当天晚上会有4个敌人偷袭城市。
请问:他们能成功抵御敌人的偷袭吗?2.统筹规划的定义:完成一件事情,怎样做才能做到使用时间最少,或者所需费用最省,或者效果最好,等等。
诸如此类问题,我们统称为统筹规划问题。
二、时间安排类问题【例1】小云早晨起床,刷牙洗脸要3分钟,整理床铺要2分钟,背外语单词要12分钟,淘米要2分钟,烧饭要18分钟,吃饭要8分钟。
若小云要在7点30分前出门,请问:小云最迟能睡到什么时候【例2】一只平底锅只能煎两只饼,用它煎1只饼需要2分钟(正面、反面各煎一分钟),请问:煎3张饼最少要多少时间?发散一下:一只平底锅只能煎两只饼,用它煎1只饼需要2分钟(正面、反面各煎一分钟)。
请问:煎1993张饼最少要多少时间?【例3】6各人各拿一只水桶到水龙头接水,水龙头注满6个人的水桶所需时间分别是5分钟、4分钟、3分钟、10分钟、7分钟、6分钟。
现在只有一个水龙头可用,问怎样安排这6个人的打水次序,可使他们总等候的时间最短?发散一下:6各人各拿一只水桶到水龙头接水,水龙头注满6个人的水桶所需时间分别是5分钟、4分钟、3分钟、10分钟、7分钟、6分钟。
现在有两个水龙头可用,问怎样安排这6个人的打水次序,可使他们总等候的时间最短?三、货物调送类问题【例4】某工地A有20辆卡车,要把60车渣土从A运到B,把40车砖从C运到D(工地道路图如右图所示),问如何调用最省汽油?三、货物配送类问题设A1B1=a千米,B2B1=b千米,B2A2=c千米,如果从A1、A2各运1吨货物到B1、B2。
那么应该如何配送?【例5】一支勘探队在五个山头A、B、C、D、E设立了基地,人数如右图所示。
为调整使各基地人数相同,如何调动最方便?(调动时不考虑路程远近)【例6】如上图,在公路上A、B两地各有10吨、15吨麦子,问打麦场建在何处运费最少?(假定每吨小麦运输1千米费用是a元)。
第十三讲统筹优化问题刚刚过完母亲节,马上就要迎来6月中旬的父亲节了!小朋友们,在这两个特别的节日里你送给爸爸妈妈什么礼物了?呵呵,我们来看看小芳给妈妈送上的母亲节礼物吧!母亲节那天小芳爸爸、妈妈都加班了,小芳想让爸爸、妈妈下班就能吃上晚饭,送上一份特别的礼物.她准备做大米饭、炒鸡蛋和水果沙拉.她估计了一下时间,洗米要3分钟,蒸大米饭20分钟,打鸡蛋要1分钟,洗炒锅勺要1分钟,炒菜要5分钟,做水果沙拉要10分钟.你知道聪明的小芳是怎样最合理的安排时间的吗?至少需要多长时间能做好这顿饭?父亲节的时候你能否也送上这样一份暖心的礼物?答案提示:聪明的小朋友肯定不会一件一件接着做,那样会很浪费时间的!合理的安排:先洗米3分钟,蒸大米饭20分钟(在此同时我们还可以将:打鸡蛋要1分钟,洗炒锅勺要1分钟,炒菜要5分钟,做水果沙拉要10分钟,共17分钟进行完),所以至少需要23分钟可将这份礼物准备完毕.当有许多事要做时,科学地安排好先后顺序,就能用较少的时间完成较多的事情.华罗庚教授在中学语文课本中,曾有一篇名为《统筹原理》的文章,详细介绍了统筹方法和指导意义.在实际生活中,我们科学的利用统筹安排的方法可以大大节省时间、人力、物力以及资源,提高做事的效率.类型Ⅰ:统筹安排事情【例1】(03年迎春杯试题)(难度系数:★★)小强、小明、小红和小蓉4个小朋友效游回家时天色已晚,他们来到一条河的东岸,要通过一座小木桥到西岸,但是他们4个人只有一个手电筒,由于桥的承重量小,每次只能过2人,因此必须先由2个人拿着手电筒过桥,并由1个人再将手电筒送回,再由2个人拿着手电筒过桥……直到4人都通过小木桥.已知,小强单独过桥要1分钟;小明单独过桥要1.5分钟;小红单独过桥要2分钟;小蓉单独过桥要2.5分钟.那么,4个人都通过小木桥,最少要多少分钟?分析:要想用最少的时间,4人都通过小木桥,可采用让过桥最快的小强往返走,将手电筒送回,这样就能保证时间最短了.第一步:小强与小明一起过桥,并由小强带手电筒返回,共用:1.5+1=2.5(分钟);第二步:返回原地的小强与小红过桥后再返回,共用了2+1=3(分钟);第三步:最后小强与小蓉一起过桥用了2.5分钟;所以,4个人都通过小木桥,最少用2.5+3+2.5=8(分钟).【例2】(2000年小数报数学邀请赛)(难度系数:★★)烙饼需要烙它的正、反面,如果烙熟一块饼的正、反面,各用去3分钟,那么用一次可容下2块饼的锅来烙21块饼,至少需要多少分钟?分析:【前铺】(奥数网备选题库)(难度系数:★★)用一只平底锅煎饼,每次能同时放两个饼.如果煎1个饼需要2分钟(假定正、反面各需1分钟),问煎1993个饼至少需要几分钟?问煎1994个饼至少需要几分钟?分析:如果只煎1个饼,显然需要2分钟;如果煎2个饼,仍然需要2分钟;如果煎3个饼,初学者看来认为至少需要4分钟:因为先煎2个饼要2分钟;再单独煎第3个饼,又需要2分,所以一共需要4分钟.但是,这不是最佳方案.最优方法应该是:首先煎第1号、第2号饼的正面用1分钟;其次煎第1号饼的反面及第3号饼的正面又用1分钟;最后煎第2号、第3号饼的反面再用1分钟;这样总共只用3分钟就煎好了3个饼.我们归纳出煎1、2、3个饼分别需要2、2、3分钟,我们可以继续往下分析,煎4个饼最少需要4分钟,煎5个饼需要3+2=5分钟,煎6个饼需要6÷2×2=6分钟,煎7个饼需要3+4÷2×2=7分钟,那么煎1993个饼至少需要1993分钟,煎1994个饼至少需要1994分钟.原题解答; 先将两块饼同时放人锅内一起烙,3分钟后两块饼都熟了一面,这时取出一块,第二块翻个身,再放人第三块,又烙了3分钟,第二块已烙熟取出,第三块翻个身,再将第一块放入烙另一面,再烙3分钟,锅内的两块饼均已烙熟.这样烙3块饼,用去9分钟,烙后21-3=18块饼,至少用去18÷2×6=54(分钟),所以一共需要54+9=63分钟.如果烙22块饼,我们就无需考虑的那么复杂了,所用时间就是22÷2×6=66分钟.【例3】(06年国家公务员二类考卷)(难度系数:★★★)某商店汽水做促销活动,规定每5个空瓶能换1瓶汽水.小强家买了80瓶汽水,喝完后再按规定用空瓶去换汽水,那么他们家前后最多能喝到多少瓶汽水?分析:【前铺】(此题主要是让学生有兴趣把这个答案试出来,并明白可以借瓶的概念.)(03年国家公务员考试)(难度系数:★★)小新和他的五个朋友去喝汽水,他们身上有12元,每瓶汽水3元,每三个空汽水瓶可以换一瓶汽水,请问怎样才能每人喝到一瓶汽水?分析:12元可以买4瓶汽水,用其中3个空瓶换1瓶汽水,加上剩下的1个空瓶,再向卖汽水的借一个空瓶,用这3个空瓶再换一瓶.喝完后再把这个空瓶还了!4+1+1=6瓶.原题解答:(法1)我们按照实际换汽水过程分析:喝掉80瓶汽水,用80个空瓶换回16瓶汽水;喝掉16瓶汽水,用16个空瓶换回3瓶汽水余1个空瓶;喝掉3瓶汽水,连上次余下的1个空瓶还剩4个空瓶.此时,再借1个空瓶,与剩下的4个空瓶一起又可换回1瓶汽水,喝完后将空瓶还了.所以,他们家前后最多能喝到汽水:80+16+3+1=100(瓶).以上方法正确运用“5个空瓶可换1瓶汽水”这个条件,特别是最后一次换瓶的技巧,你不充分利用可就“吃亏了”!但如果一开始瓶数很多,那么这个换的过程就会很长.有没有简便的算法呢?(法2)注意到“每5个空瓶可换一瓶汽水”(连汽水带瓶)这个条件,可知每4个空瓶就能换到一瓶汽水(不带瓶),那么喝剩的80个空瓶共能换到20瓶汽水,所以小强家前后共能喝到80+20=100(瓶)汽水.综合式是80+80÷(5-1)=100(瓶)。
三一文库()/小学五年级〔小学五年级奥数专题:统筹规划〕小学五年级小学五年级奥数专题:统筹规划,供大家学习参考。
一、用一只平底锅煎饼,每次能同时放两个饼。
如果煎一个饼需要4分钟(假定正、反面各需2分钟),问煎m个饼至少需要几分钟?二、小明、小华、小强同时去卫生室找张大夫治病。
小明打针要5分钟,小华换纱布要3分钟,小强点眼药水要1分钟。
问张大夫如何安排治病次序,才能使他们耽误上课的时间总和最少?并求出这个时间。
三、赵师傅要加工某项工程急需的5个零件,如果加工零件A、B、C、D、E所需时间分别是5分钟、3分钟、4分钟、7分钟、6分钟。
问应该按照什么次序加工,使工程各部件组装所耽误的时间总和最少?这个时间是多少?四、某水池可以用甲、乙两个水管注水,单放甲管需12第1页共3页小时注满,单放乙管需24小时注满。
若要求10小时注满水池,并且甲、乙两管合放的时间尽可能地少,则甲、乙两管合放最少需要多少小时?五、山区有一个工厂。
它的十个车间分散在一条环行的铁道上。
四列货车在铁道上转圈,货车到了某一车间,就要有装卸工装上或卸下货物。
当然,装卸工可以固定在车间等车(各车间所需装卸工人数如图所示);也可以坐在货车到各车间去;也可以一部分装卸工固定在车间,另一部分坐车。
问怎样安排才能使装卸工的总人数最少?最少需多少名工人?六、甲、乙、丙、丁四个人过桥,分别需要1分钟,2分钟,5分钟,10分钟。
因为天黑,必须借助于手电筒过桥,可是他们总共只有一个手电筒,并且桥的载重能力有限,最多只能承受两个人的重量,也就是说,每次最多过两个人。
现在希望可以用最短的时间过桥,怎样才能做到最短呢?你来帮他们安排一下吧。
最短时间是多少分钟呢?七、小明骑在牛背上赶牛过河,共有甲乙丙丁四头牛,甲牛过河需1分钟,乙牛需2分钟,丙牛需5分钟,丁牛需6分钟,每次只能骑一头牛,赶一头牛过河。
问:要把4头牛都赶到对岸去,最少需要多长时间?八、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小。
【知识要点】科学的安排时间,合理地设计工作步骤使工作时间最短、需要的人数最少、路线最短、费用最 省等等的方法,叫做统筹法,也叫做最佳选择。
游戏当中的统筹安排可以让你,运筹帷幄,决胜千里,把它叫做“最佳策略”是研究具有竞争 或者利益对抗活动战术(取胜方法)的一门数学分支,比如我们常玩的游戏“石头、剪子、布”就 是策略问题的典型例子,历史上最著名的以弱胜强,凭借智谋与策略决胜的例子是“田忌赛马”的 故事。
在我们数学竞赛中,也有这一类很有趣味的智力游戏题,利用数学中的原理和方法,正确、合 理地选择“战术”策略,那你就能战无不胜,做一名“常胜将军”。
解决策略问题,我们通常采用的方法是:倒推法、对称法、配对法和归纳法。
【例题】例1、【时间最短】现在有一个铁锅,一次只能烤2个饼,每烤一面要3分钟,芳芳要烤3个饼,最少要多少时间?如 果要烤1个、5个、10个、n 个呢?3 个:3X3=9 分*1 个:3+3=6 分5 个:3X5=15 分10 个:3X10=30 分n 个:当n=1时,需6分当n>1时,需3n 分例2、【费用最省】A 、B 两个粮站分别有大米90吨、80吨,甲、乙、丙三个 居民点分别需要大米40吨、50吨、60吨。
从A 、B 两粮 站每运1吨大米到三个居民点的运费如下表所示。
如何调 运才能使运费最少?运费是多少? 650 (元)例3、【人数最少】 山区有一个工厂.它的十个车间分散在一条环行的铁道上. 车在铁道上转圈运送货物。
货车到了某一车间,就要有装卸工人装 上或卸下货物.各车间由于工作量不同,所需装卸工人数也不同, 各车间所需装卸工人数如图所示。
当然,装卸工可以固定在车间等 车;也可以坐在货车上跟车到各车间去干活;也可以一部分装卸工 固定在车间,另一部分跟车.问怎样安排跟车人数和各车间固定人 数,才能使装卸工的总人数最少?最少需多少名工人?小学五年级奥数统筹安排和最佳策略 范配 舌工占 X 甲 乙5. 3 7 :: 二’ 5 1D四列货如跟车人数为57,则各车间都不用安排人,但这样在需要人数少的车间,浪费人力,不行;为此找出各车间人数的平均数,后再调整。