五年级奥数之计数问题
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A B C D 1、分别用枚举法、、分别用枚举法、组合组合法数下列图形:法数下列图形:有多少条有多少条线段线段?E F 有多少个角?有多少个角?有多少个有多少个三角形三角形?有多少个有多少个长方形长方形? 有多少个有多少个梯形梯形?有多少个正方形?有多少个正方形?取出一个由四个小方格组成的田形,一共有多少种不同的方法?的田形,一共有多少种不同的方法?2、如图6-27,这是一个4×8的矩形的矩形网格网格,每一个小格都是一个正方形。
请问:⑴包含有两个“★”的矩形共有多少个?⑴包含有两个“★”的矩形共有多少个?⑵至少包含一个“★”的矩形有多少个?⑵至少包含一个“★”的矩形有多少个?3、如图6-21,木板上钉着12枚钉子,排成三行四列的长枚钉子,排成三行四列的长方阵方阵。
用橡皮筋一共可以套出多少个不同的三角形?少个不同的三角形?4、如图,如图,在在半圆弧及其直径上共有9个点,个点,以这些点以这些点为顶点可以画出多少个为顶点可以画出多少个四边形四边形?多少个多少个三角形三角形?5、一个三角形的3条边上共有7个点,画出这7个点之间的全部连线(同一条边上的(同一条边上的两点两点不画)后,发现在这些连线的发现在这些连线的交点交点没有出现过重合;没有出现过重合;请问三角形内共有多少个交请问三角形内共有多少个交点?点?答案:答案: 1、C 2 6=15;C 2 5=10;C 2 5=10;30;C 2 5·C 25=100;60;25 2、30;162 3、C 3 12-20=200 4、C 4 9-1-C 3 4·C 1 5=105 5、C 4 7-4=27 。
一、两量重叠问题在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算.求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数,用式子可表示成:A B A B A B =+-(其中符号“”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思;符号“”读作“交”,相当于中文“且”的意思.)则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分,C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分,C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积. 包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合A B 、的并集A B 的元素的个数,可分以下两步进行: 第一步:分别计算集合A B 、的元素个数,然后加起来,即先求A B +(意思是把A B 、的一切元素都“包含”进来,加在一起);第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去C A B =(意思是“排除”了重复计算的元素个数).二、三量重叠问题A 类、B 类与C 类元素个数的总和A =类元素的个数B +类元素个数C +类元素个数-既是A 类又是B 类的元素个数-既是B 类又是C 类的元素个数-既是A 类又是C 类的元素个数+同时是A 类、B 类、C 类的元素个数.用符号表示为:A B C A B C A B B C A C A B C =++---+.图示如下:知识结构容斥原理1.先包含——A B +重叠部分AB 计算了2次,多加了1次; 2.再排除——A B A B +- 把多加了1次的重叠部分AB 减去.在解答有关包含排除问题时,我们常常利用圆圈图(韦恩图)来帮助分析思考.【例 1】 实验小学四年级二班,参加语文兴趣小组的有28人,参加数学兴趣小组的有29人,有12人两个小组都参加.这个班有多少人参加了语文或数学兴趣小组?【巩固】 芳草地小学四年级有58人学钢琴,43人学画画,37人既学钢琴又学画画,问只学钢琴和只学画画的分别有多少人?【例 2】 某班共有46人,参加美术小组的有12人,参加音乐小组的有23人,有5人两个小组都参加了.这个班既没参加美术小组也没参加音乐小组的有多少人?【巩固】 四年级一班有45人,其中26人参加了数学竞赛,22人参加了作文比赛,12人两项比赛都参加了.一班有多少人两项比赛都没有参加?【例 3】 对全班同学调查发现,会游泳的有20人,会打篮球的有25人.两项都会的有10人,两项都不会的有9人.这个班一共有多少人?【巩固】 某班组织象棋和军棋比赛,参加象棋比赛的有32人,参加军棋比赛的有28人,有18人两项比赛都参加了,这个班参加棋类比赛的共有多少人?【例 4】 47名学生参加数学和语文考试,其中语文得分95分以上的14人,数学得分95分以上的21人,两门都不在95分以上的有22人.问:两门都在95分以上的有多少人?【巩固】 有100位旅客,其中有10人既不懂英语又不懂俄语,有75人懂英语,83人懂俄语.问既懂英语又懂俄语的有多少人?【例 5】 一个班48人,完成作业的情况有三种:一种是完成语文作业没完成数学作业;一种是完成数学作业没完成语文作业;一种是语文、数学作业都完成了.已知做完语文作业的有37人;做完数学作业的有42人.这些人中语文、数学作业都完成的有多少人?【巩固】 四年级科技活动组共有63人.在一次剪贴汽车模型和装配飞机模型的定时科技活动比赛中,老师到时清点发现:剪贴好一辆汽车模型的同学有42人,装配好一架飞机模型的同学有34人.每个同学都至少完成了一项活动.问:同时完成这两项活动的同学有多少人?【例 6】 某班学生手中分别拿红、黄、蓝三种颜色的小旗,已知手中有红旗的共有34人,手中有黄旗的例题精讲图中小圆表示A 的元素的个数,中圆表示B 的元素的个数,大圆表示C 的元素的个数.1.先包含:A B C ++重叠部分A B 、B C 、C A 重叠了2次,多加了1次. 2.再排除:A B C A B B C A C ++---重叠部分A B C 重叠了3次,但是在进行A B C ++-A B B C A C --计算时都被减掉了.共有26人,手中有蓝旗的共有18人.其中手中有红、黄、蓝三种小旗的有6人.而手中只有红、黄两种小旗的有9人,手中只有黄、蓝两种小旗的有4人,手中只有红、蓝两种小旗的有3人,那么这个班共有多少人?【巩固】某班有42人,其中26人爱打篮球,17人爱打排球,19人爱踢足球,9人既爱打篮球又爱踢足球,4人既爱打排球又爱踢足球,没有一个人三种球都爱好,也没有一个人三种球都不爱好.问:既爱打篮球又爱打排球的有几人?【例 7】四年级一班有46名学生参加3项课外活动.其中有24人参加了数学小组,20人参加了语文小组,参加文艺小组的人数是既参加数学小组也参加文艺小组人数的3.5倍,又是3项活动都参加人数的7倍,既参加文艺小组也参加语文小组的人数相当于3项都参加的人数的2倍,既参加数学小组又参加语文小组的有10人.求参加文艺小组的人数.【巩固】五年级三班学生参加课外兴趣小组,每人至少参加一项.其中有25人参加自然兴趣小组,35人参加美术兴趣小组,27人参加语文兴趣小组,参加语文同时又参加美术兴趣小组的有12人,参加自然同时又参加美术兴趣小组的有8人,参加自然同时又参加语文兴趣小组的有9人,语文、美术、自然3科兴趣小组都参加的有4人.求这个班的学生人数.【例 8】在某个风和日丽的日子,10个同学相约去野餐,每个人都带了吃的,其中6个人带了汉堡,6个人带了鸡腿,4个人带了芝士蛋糕,有3个人既带了汉堡又带了鸡腿,1个人既带了鸡腿又带了芝士蛋糕.2个人既带了汉堡又带了芝土蛋糕.问:⑴ 三种都带了的有几人?⑴ 只带了一种的有几个?【巩固】盛夏的一天,有10个同学去冷饮店,向服务员交了一份需要冷饮的统计表:要可乐、雪碧、橙汁的各有5人;可乐、雪碧都要的有3人;可乐、橙汁都要的有2人;雪碧、橙汁都要的有2人;三样都要的只有1人,证明其中一定有1人这三种饮料都没有要.【例 9】三个面积均为50平方厘米的圆纸片放在桌面上(如图),三个纸片共同重叠的面积是10平方厘米.三个纸片盖住桌面的总面积是100厘米.问:图中阴影部分面积之和是多少?【巩固】如图,已知甲、乙、丙3个圆的面积均为30,甲与乙、乙与丙、甲与丙重合部分的面积分别为6,8,5,而3个圆覆盖的总面积为73.求阴影部分的面积.【例 10】如图,三角形纸板、正方形纸板、圆形纸板的面积相等,都等于60平方厘米.阴影部分的面积总和是40平方厘米,3张板盖住的总面积是100平方厘米,3张纸板重叠部分的面积是多少平方厘米?【巩固】如图所示,A、B、C分别是面积为12、28、16的三张不同形状的纸片,它们重叠在一起,露在外面的总面积为38.若A与B、B与C的公共部分的面积分别为8、7,A、B、C这三张纸片的公共部分为3.求A与C公共部分的面积是多少?【例 11】在从1至1000的自然数中,既不能被5除尽,又不能被7除尽的数有多少个?【巩固】求在1至100的自然数中能被3或7整除的数的个数.【例 12】某班共有学生48人,其中27人会游泳,33人会骑自行车,40人会打乒乓球.那么,这个班至少有多少学生这三项运动都会?【巩固】某班有50名学生,参加语文竞赛的有28人,参加数学竞赛的有23人,参加英语竞赛的有20人,每人最多参加两科,那么参加两科的最多有人.课堂检测【随练1】四(二)班有48名学生,在一节自习课上,写完语文作业的有30人,写完数学作业的有20人,语文数学都没写完的有6人.⑴问语文数学都写完的有多少人?⑴只写完语文作业的有多少人?【随练2】光明小学组织棋类比赛,分成围棋、中国象棋和国际象棋三个组进行,参加围棋比赛的有42人,参加中国象棋比赛的有55人,参加国际象棋比赛的有33人,同时参加了围棋和中国象棋比赛的有18人,同时参加了围棋和国际象棋比赛的有10人,同时参加了中国象棋和国际象棋比赛的有9人,其中三种棋赛都参加的有5人,问参加棋类比赛的共有多少人?【随练3】一个长方形长12厘米,宽8厘米,另一个长方形长10厘米,宽6厘米,它们中间重叠的部分是一个边长4厘米的正方形,求这个组合图形的面积.家庭作业【作业1】四(1)班有46人,其中会弹钢琴的有30人,会拉小提琴的有28人,则这个班既会弹钢琴又会拉小提琴的至少有人。
五年级奥数题及答案五年级奥数题及答案⼀、复杂计算题:1、(873×477-198)÷(476×874+199)2、2000×1999-1999×1998+1998×1997-1997×1996+…+2×13、297+293+289+…+209复杂计算题答案:1、(873×477-198)÷(476×874+199)解:873×477-198=476×874+199因此原式=12、2000×1999-1999×1998+1998×1997-1997×1996+…+2×1解:原式=1999×(2000-1998)+1997×(1998-1996)+…+3×(4-2)+2×1=(1999+1997+…+3+1)×2=2000000。
3、297+293+289+…+209解:(209+297)*23/2=5819⼆、整除问题:三个连续⾃然数的乘积是210,求这三个数.整除问题答案:∵210=2×3×5×7 ∴可知这三个数是5、6和7。
三、容积问题:测量你的试卷(取整厘⽶数.),长厘⽶,宽厘⽶.若把它的四个⾓各剪去⼀个边长为4厘⽶的正⽅形后,做成⼀个⾼4厘⽶的长⽅体纸盒,它的容积是多少?容积问题解答:容积:(长-8)×(宽-8)×4四、多少棵树问题:正⽅形操场四周栽了⼀圈树,每两棵树相隔5⽶。
甲⼄⼆⼈同时从⼀个⾓出发,向不同的⽅向⾛去(如下图),甲的速度是⼄的2倍,⼄在拐了第⼀弯之后的第5棵树与甲相遇。
操场四周⼀共栽了多少棵树? 解答:由于甲速是⼄速的2倍,所以⼄在拐了第⼀弯时,甲正好拐了两个弯,即两个⼈开始同时沿着最上边⾛。
⼄⾛过了5棵树,也就是⾛过了5个间隔,所以甲⾛过了10个间隔,四周⼀共有(5+10)×4=60个间隔,根据植树问题,⼀共栽了60棵树。
【导语】天⾼鸟飞,海阔鱼跃,学习这舞台,秀出你独特的精彩⽤好分秒时间,积累点滴知识,解决疑难问题,学会举⼀反三。
以下是为⼤家整理的《⼩学奥数计数之容斥原理练习【三篇】》供您查阅。
【第⼀篇】1.⼀个班有45个⼩学⽣,统计借课外书的情况是:全班学⽣都借有语⽂或数学课外书.借语⽂课外书的有39⼈,借数学课外书的有32⼈.语⽂、数学两种课外书都借的有⼈. 3.在1~100的⾃然数中,是5的倍数或是7的倍数的数有个. 4.某区100个外语教师懂英语或俄语,其中懂英语的75⼈,既懂英语⼜懂俄语的20⼈,那么懂俄语的教师为⼈. 5.六⼀班有学⽣46⼈,其中会骑⾃⾏车的17⼈,会游泳的14⼈,既会骑车⼜会游泳的4⼈,问两样都不会的有⼈. 6.在1⾄10000中不能被5或7整除的数共有个. 7.在1⾄10000之间既不是完全平⽅数,也不是完全⽴⽅数的整数有个. 8.某班共有30名男⽣,其中20⼈参加⾜球队,12⼈参加蓝球队,10⼈参加排球队.已知没⼀个⼈同时参加3个队,且每⼈⾄少参加⼀个队,有6⼈既参加⾜球队⼜参加蓝球队,有2⼈既参加蓝球队⼜参加排球队,那么既参加⾜球队⼜参加排球队的有⼈. 9.分母是1001的最简真分数有个. 10.在100个学⽣中,⾳乐爱好者有56⼈,体育爱好者有75⼈,那么既爱好⾳乐,⼜爱好体育的⼈最少有⼈,最多有⼈.【第⼆篇】[ 例1 ] 洗好的8块⼿帕夹在绳⼦上晾⼲,同⼀个夹⼦夹住相邻的两块⼿帕的两边,这样⼀共要多少个夹⼦? 分析:两块⼿帕有⼀边重叠,⽤3个夹⼦。
三块⼿帕有两边重叠,⽤4个夹⼦,我们发现夹⼦数总⽐⼿帕数多1,因此8块⼿帕就要⽤9个夹⼦。
[ 例2 ] 把图画每两张重叠在⼀起钉在墙上,现在有5张画要多少个图钉呢? 分析:每排两张画要6个图钉,每排三张画要8个图钉,每排四张画要10个图钉。
可以看出,图画每增加⼀张,图钉就要增加2颗,那么5张画要12个图钉。
1.有两块⽊板,⼀块长72厘⽶,另⼀块长56厘⽶,如果把两块⽊板重叠后钉成⼀块⽊板,重叠部分是20厘⽶。
1.掌握计数常用方法;2.熟记一些计数公式及其推导方法;3.根据不同题目灵活运用计数方法进行计数.本讲主要介绍了计数的常用方法枚举法、标数法、树形图法、插板法、对应法等,并渗透分类计数和用容斥原理的计数思想.一、几何计数在几何图形中,有许多有趣的计数问题,如计算线段的条数,满足某种条件的三角形的个数,若干个图分平面所成的区域数等等.这类问题看起来似乎没有什么规律可循,但是通过认真分析,还是可以找到一些处理方法的.常用的方法有枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.n 条直线最多将平面分成21223(2)2n n n ++++=++……个部分;n 个圆最多分平面的部分数为n (n -1)+2;n 个三角形将平面最多分成3n (n -1)+2部分;n 个四边形将平面最多分成4n (n -1)+2部分……在其它计数问题中,也经常用到枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.解题时需要仔细审题、综合所学知识点逐步求解.排列问题不仅与参加排列的事物有关,而且与各事物所在的先后顺序有关;组合问题与各事物所在的先后顺序无关,只与这两个组合中的元素有关.二、几何计数分类数线段: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.数三角形:可用数线段的方法数如右图所示的三角形(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.ED CBA数长方形、平行四边形和正方形:一般的,对于任意长方形(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.模块一、立体几何计数【例 1】 用同样大小的正方体小木块堆成如下图的立体图形,那么一共用了__________块小正方体。
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。
第十二讲几何计数漫画,共一格一群古代的人在田地中劳作,田地中阡陌交错。
旁边文字描述:西周时期,道路和渠道纵横交错,把土地分隔成方块,形状像“井”字,因此称做“井田”。
分割田地大概有3条横线、4条竖线左右,可适当增减。
人的耕作情况要符合西周时的实际情况,比如不能有拖拉机,不能有牛耕。
后面给出问题:在图中,有多少个“井”字?几何计数,同学们一看这一讲的名字就知道了,我们学习的内容就是专门数几何图形的个数.可能会有同学觉得这类问题很简单,数数嘛,一个一个数就能数清楚了,而且图都画好了,一边看图一边数,肯定不会数错的.真的是这么简单吗?数图形有没有更好的办法呢?学完这一讲后,大家就知道答案了.三角形应该是很简单的几何图形了,我们先从三角形数起吧.例题1.下列图形中各有多少个三角形?「分析」对于一般的几何计数问题,最简单也最常用的方法是枚举法,但注意枚举不是漫无目的的举例,一定要注意按照一定的顺序来枚举,并注意寻找规律.那么,本题应该按照怎样的顺序去枚举呢?下图中有多少个三角形?例题2.右图中共有多少个三角形?「分析」对于这道题目,我们也首先想到枚举法.应该按照怎样的顺序去枚举呢?你能发现其中的规律吗?练习2:.请数出这个图形中有多少个三角形.下面我们来学习数正方形和长方形,同学们要学会在观察、思考、分析中总结归纳出解决问题的规律和方法.例题3.下列图形中,分别有多少个正方形?「分析」同上一题,在枚举的时候要注意顺序,这样才能做到不重不漏.围棋棋盘是由19条横线和19条竖线组成的正方形方阵,其中有多少个正方形呢?例题4.在右图中(下列各小题中,长方形均包括正方形)(1)一共有多少个长方形?(2)包含“★”的长方形共多少个?(3)包含“☆”的长方形共多少个?(4)两个五角星都包含的长方形共多少个?(5)至少包含一个五角星的长方形共多少个?(6)两个五角星都不包含的长方形共多少个?★☆「分析」如果还用枚举法处理这道题目,就会越数越复杂.那有没有好一点的方法?我们换一个角度来思考这个问题.同学们可以想想看,怎样才能在图中画出一个长方形来?当然很简单,只需要画出它的两条长和两条宽就可以了,也就是只需要画出两条横线和两条竖线.如右图所示.因此,长方形的个数就是选择两条横线和两条竖线的所有方法数.下图中是一个长为9,宽为4的长方形网格,每一个小格都是一个正方形.那么:(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?通过上面的学习我们可以知道,几何计数与我们之前学过的有序思考、分类枚举、乘法原理以及排列组合都有着密切的关系.同学们在学习过程中要勤于观察,勤于思考,这样才能发现和总结出更好的方法.例题5.右图中共有多少个长方形?(注意:长方形包括正方形)「分析」我们可以考虑下方3×5的长方形和右边6×2的长方形,分别计算出两部分中长方形的个数,这样所有的长方形都考虑到了,但是其中有重复计算的.哪些重复计算了?容易看出来重复计算的是右下角重叠的3×2的部分,那么把这部分中的长方形减去就能得到最后答案.例题6.右图中有多少个平行四边形?「分析」题目中要求数出平行四边形的个数,那么你能发现图中有几类平行四边形吗?如何数出每一种的数量呢?数学家的墓志铭一些数学家生前献身于数学,死后在他们的墓碑上,刻着代表着他们生平业绩的标志.古希腊学者阿基米德死于进攻西西里岛的罗马敌兵之手(死前他还在叮嘱:“不要弄坏我的圆”.)后,人们为纪念他便在其墓碑上刻上球内切于圆柱的图形,以纪念他发现球的体积和表面积均为其外切圆柱体积和表面积的三分之二.德国数学家高斯在他研究发现了正十七边形的尺规作法后,便放弃原来立志学文的打算而献身于数学,以至在数学上作出许多重大贡献.甚至他在遗嘱中曾建议为他建造正十七边形的棱柱为底座的墓碑.16世纪德国数学家鲁道夫,花了毕生精力,把圆周率算到小数点后35位,后人称之为鲁道夫数,他死后别人便把这个数刻到他的墓碑上.瑞士数学家雅谷·伯努利,生前对螺线(被誉为生命之线)有研究,他死之后,墓碑上就刻着一条对数螺线,同时碑文上还写着:“我虽然改变了,但却和原来一样”.这是一句既刻划螺线性质又象征他对数学热爱的双关语.阿基米德(公元前287年—公元前212年)作业1. 右图中共有多少个三角形?作业2. 右图中共有多少个三角形?作业3. 右图是由12个11⨯的小正方形组成的,数一数图中一共有多少个正方形.作业4. 右图是由15个11⨯的小正方形组成的,数一数图中一共有多少个长方形.(长方形包括正方形.)作业5. 在右图中(下列各小题中,长方形均包括正方形)(1)包含“★”的长方形共多少个? (2)包含“☆”的长方形共多少个? (3)两个五角星都包含的长方形共多少个?第十二讲几何计数例题1.答案:16;15详解:注意有序枚举:(1)左图中由一部分组成的三角形有6个,由两部分组成的三角形有3个,由三部分组成的三角形有6个,由六部分组成的三角形有1个,共计16个.(2)右图中由一部分组成的三角形有4个,由两部分组成的三角形有6个,由三部分组成的三角形有2个,由四部分组成的三角形有2个,由六部分组成的三角形有1个,共计15个.例题2.答案:78详解:恰当分类,有序枚举.图中的三角形可以分为两类,一类是尖朝上的,一类是尖朝下的.设最小的三角形边长为1.(1)尖朝上的:边长为1的三角形有123410+++=个;边长为2的三角形有1236++=个;边长为3的三角形有123410+++=个;边长为4的三角形有1236++=个;边长为5的三角形有123+=个;边长为6的三角形有1个.共计56个.(2)尖朝下的:边长为1的三角形有1234515++++=个;边长为2的三角形有1236++=个;边长为3的三角形有1个.共计22个.图中一共有78个三角形.例题3.答案:91,112详解:分别考虑边长为1、2、3、4、5、6的正方形各有多少个即可.左图有66554433221191⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=个,右图有766554433221112⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=个.例题4.答案:(1)756;(2)216;(3)240;(4)108;(5)348;(6)408详解:(1)7条横线选2条作为长,9条竖线选2条作为宽,有22792136756C C⨯=⨯=个.(2)含★的长方形上下左右边分别有3、4、3、6种选法,这样长方形有3436216⨯⨯⨯=个.(3)含☆的长方形上下左右边分别有4、3、5、4种选法,这样长方形有4354240⨯⨯⨯=个.(4)两个五角星都含的长方形上下左右边分别有3、3、3、4种选法,长方形有3334108⨯⨯⨯=个.(5)根据容斥原理,至少包含一个五角星的长方形有216240108348+-=个.(6)用排除法,两个五角星都不包含的长方形有756348408-=个.例题5.答案:135个详解:如图,下方阴影部分中一共有长方形224690C C⨯=个;右方阴影部分中一共有长方形227363C C⨯=个.其中右下方3×2长方形中的长方形被重复计算了,共有224318C C⨯=个.所以图中一共包含长方形906318135+-=个.例题6.答案:45个.详解:所有平行四边形一共有三种不同的方向:尖朝右、尖朝左和尖朝上,如图:这就提示我们可以按这个特点来分类,因为根据图形的对称性,这三种平行四边形的个数是一样多的.只需数出其中的一种,就能算出最后的答案了.下面我们来数尖朝上的平行四边形.所有这种平行四边形的边都是斜的,没有横线,所以要数它们的个数,可以把图中的所有横线都去掉,变成如下图形:这样一来图形就简单了,这个图里的平行四边形很容易数出来:最小的平行四边形有10个,两个小平行四边形拼成的有12个,三个小平行四边形拼成的有6个,四个小平行四边形拼成的有5个,六个小平行四边形拼成的有2个,共35个.而对于另外两种平行四边形,也可根据同样的方法数出,都是35个.因此原来图形中一共有353105⨯=个平行四边形.练习1.答案:8个;12个简答:(1)左图中由一部分组成的三角形有3个,由两部分组成的三角形有4个,由四部分组成的三角形有1个,共计8个.(2)右图中由一部分组成的三角形有5个,由两部分组成的三角形有4个,由三部分组成的三角形有2个,由五部分组成的三角形有1个,共计12个.练习2.答案:48个简答:由1个小三角形组成的三角形有151025+=个;由4个小三角形组成的三角形有10313+=个;由9个小三角形组成的三角形有6个;由16个小三角形组成的三角形有3个;由25个小三角形组成的三角形有1个;共有48个.练习3.答案:2470个简答:按正方形的大小分类,共有2222191817119203962470++++=⨯⨯÷=个.练习4.答案:(1)450;(2)144简答:(1)5条横线选2条作为长,10条竖线选2条作为宽,有225101045450C C⨯=⨯=个.(2)含黑点的长方形上下左右边分别有2、3、6、4种选法,这样长方形有2364144⨯⨯⨯=个.作业1.答案:10个简答:由一个部分组成的三角形有5个,由两个部分组成的三角形有4个,由三个部分组成的三角形有1个,共计10个.作业2.答案:14个简答:边长为1的有10个,边长为2的有4个,共计14个.作业3.答案:20个简答:正方形数目:边长为1的12个,边长为2的6个,边长为3的2个,共计20个.作业4. 答案:90个简答:长方形有2246C C 90⨯=个.作业5. 答案:(1)180个;(2)192个;(2)108个简答:(1)3354180⨯⨯⨯=个;(2)4443192⨯⨯⨯=个;(3)3343108⨯⨯⨯=个.。
五年级奥数计数问题之递推法例题讲解【六篇】这道题我们可以采用分别求出每个数的立方是多少,再求和的方法来解答。
但是,这样计算的工作量比较大,我们可以从简单的情况开始研究。
【第三篇】例题:2000个学生排成一行,依次从左到右编上1~2000号,然后从左到右按一、二报数,报一的离开队伍,剩下的人继续按一、二报数,报一的离开队伍,…… 按这个规律如此下去,直至当队伍只剩下一人为止。
问:这时一共报了多少次?最后留下的这个人原来的号码是多少?分析与解答:难的不会想简单的,数大的不会想数小的。
我们先从这2000名同学中选出20人代替2000人进行分析,试着找出规律,然后再用这个规律来解题。
这20人第一次报数后共留下10人,因为20÷2=10 ,这10人开始时的编号依次是:2、4、6、8、10、12、14、16、18、20,都是2的倍数。
第二次报数后共留下5人,因为10÷2=5 ,这5人开始时的编号依次是:4、8、12、16、20,都是4的倍数,也就是2×2的倍数。
第三次报数后共留下2人,因为5÷2=2 ……1 ,这2人开始时的编号依次是:8、16,都是8的倍数,也就是2×2×2的倍数。
第四次报数后共留下1人,因为2÷2=1 ,这1人开始时的编号是:16,都是8的倍数,也就是2×2×2×2的倍数。
由此可以发现,第n次报数后,留下的人的编号就是n个2的连乘积,这是一个规律。
2000名同学,报几次数后才能只留下一个同学呢?第一次:2000÷2=1000 第二次:1000÷2=500第三次:500÷2=250 第四次:250÷2=125第五次:125÷2=62 ……1 第六次:62÷2=31第七次:31÷2=15 ......1 第八次:15÷2=7 (1)第九次:7÷2=3 ......1 第十次:3÷2=1 (1)所以共需报10次数。
分列组合常识构造一、分列问题在现实生涯中经常会碰到如许的问题,就是要把一些事物排在一路,构成一列,盘算有若干种排法,就是分列问题.在排的进程中,不但与介入分列的事物有关,并且与各事物地点的先后次序有关.一般地,从个不合的元素中掏出()个元素,按照必定的次序排成一列,叫做从个不合元素中掏出个元素的一个分列.依据分列的界说,两个分列雷同,指的是两个分列的元素完整雷同,并且元素的分列次序也雷同.假如两个分列中,元素不完整雷同,它们是不合的分列;假如两个分列中,固然元素完整雷同,但元素的分列次序不合,它们也是不合的分列.分列的根本问题是盘算分列的总个数.从个不合的元素中掏出()个元素的所有分列的个数,叫做从个不合的元素的分列中掏出个元素的分列数,我们把它记做.依据分列的界说,做一个元素的分列由个步调完成:步调:从个不合的元素中任取一个元素排在第一位,有种办法;步调:从剩下的()个元素中任取一个元素排在第二位,有()种办法;……步调:从剩下的个元素中任取一个元素排在第个地位,有(种)办法;由乘法道理,从个不合元素中掏出个元素的分列数是,即,这里,,且等号右边从开端,后面每个因数比前一个因数小,共有个因数相乘.二、分列数一般地,对于的情形,分列数公式变成.暗示从个不合元素中取个元素排成一列所构成分列的分列数.这种个分列全体掏出的分列,叫做个不合元素的全分列.式子右边是从开端,后面每一个因数比前一个因数小,一向乘到的乘积,记为,读做的阶乘,则还可以写为:,个中.在分列问题中,有时刻会请求某些物体或元素必须相邻;求某些物体必须相邻的办法数量,可以将这些物体当作一个整体绑缚在一路进行盘算.三、组合问题日常生涯中有许多“分组”问题.如在体育比赛中,把参赛队分为几个组,从全班同窗中选出几人介入某项运动等等.这种“分组”问题,就是我们将要评论辩论的组合问题,这里,我们将侧重研讨有若干种分组办法的问题.一般地,从个不合元素中掏出个()元素构成一组不计较组内各元素的次序,叫做从个不合元素中掏出个元素的一个组合.从分列和组合的界说可以知道,分列与元素的次序有关,而组合与次序无关.假如两个组合中的元素完整雷同,那么不管元素的次序若何,都是雷同的组合,只有当两个组合中的元素不完整雷同时,才是不合的组合.从个不合元素中掏出个元素()的所有组合的个数,叫做从个不合元素中掏出个不合元素的组合数.记作.一般地,求从个不合元素中掏出的个元素的分列数可分成以下两步:第一步:从个不合元素中掏出个元素构成一组,共有种办法;第二步:将每一个组合中的个元素进行全分列,共有种排法.依据乘法道理,得到.是以,组合数.这个公式就是组合数公式.四、组合数的主要性质一般地,组合数有下面的主要性质:()这个公式的直不雅意义是:暗示从个元素中掏出个元素构成一组的所有分组办法.暗示从个元素中掏出()个元素构成一组的所有分组办法.显然,从个元素中选出个元素的分组办法恰是从个元素中选个元素剩下的()个元素的分组办法.例如,从人中选人开会的办法和从人中选出人不去开会的办法是一样多的,即.划定,.五、插板法一般用来解决求分化必定命量的无不同物体的办法的总数,应用插板法一般有三个请求:①所要分化的物体一般是雷同的:②所要分化的物体必须全体分完:③介入分物体的组至少都分到1个物体,不克不及有没分到物体的组消失.在有些标题中,已知前提与上面的三个请求其实不必定完整相符,对此应该对已知前提进行恰当的变形,使得它与一般的请求相符,再实用插板法.六、应用插板法一般有如下三种类型:⑴小我分个器械,请求每小我至少有一个.这个时刻我们只须要把所有的器械排成一排,在个中的个闲暇中放上个插板,所以分法的数量为.⑵小我分个器械,请求每小我至少有个.这个时刻,我们先发给每小我个,还剩下个器械,这个时刻,我们把剩下的器械按照类型⑴来处理就可以了.所以分法的数量为.⑶小我分个器械,许可有人没有分到.这个时刻,我们无妨先借来个器械,每小我多发1个,如许就和类型⑴一样了,不过这时刻物品总数变成了个,是以分法的数量为.例题精讲【例 1】4个男生2个女生6人站成一排合影留念,有若干种排法?假如请求2个女生紧挨着排在正中央有若干种不合的排法?【巩固】4男2女6小我站成一排合影留念,请求2个女的紧挨着有若干种不合的排法?【例 2】将A.B.C.D.E.F.G七位同窗在操场排成一列,个中学生B与C必须相邻.请问共有若干种不合的分列办法?【巩固】6名小同伙站成一排,若两人必须相邻,一共有若干种不合的站法?若两人不克不及相邻,一共有若干种不合的站法?【例 3】书架上有4本不合的漫画书,5本不合的童话书,3本不合的故事书,全体竖起排成一排,假如同类型的书不要离开,一共有若干种排法?假如只请求童话书和漫画书不要离开有若干种排法?【巩固】四年级三班举办六一儿童节联欢运动.全部运动由2个跳舞.2个演唱和3个小品构成.请问:假如请求同类型的节目持续表演,那么共有若干种不合的出场次序?【例 4】8人围圆桌会餐,甲.乙两人必须相邻,而乙.丙两人不得相邻,有几种坐法?【巩固】a,b,c,d,e五小我排成一排,a与b不相邻,共有若干种不合的排法?【例 5】一台晚会上有个演唱节目和个跳舞节目.求:⑴当个跳舞节目要排在一路时,有若干不合的安插节目标次序?⑵当请求每个跳舞节目之间至少安插个演唱节目时,一共有若干不合的安插节目标次序?【巩固】由个不合的独唱节目和个不合的合唱节目构成一台晚会,请求随意率性两个合唱节目不相邻,开端和最后一个节目必须是合唱,则这台晚会节目标编排办法共有若干种?【例 6】有10粒糖,分三天吃完,天天至少吃一粒,共有若干种不合的吃法?【巩固】小红有10块糖,天天至少吃1块,7天吃完,她共有若干种不合的吃法?【巩固】有12块糖,小光要6天吃完,天天至少要吃一块,问共有种吃法.【例 7】10只无差此外橘子放到3个不合的盘子里,许可有的盘子空着.请问一共有若干种不合的放法?【巩固】将个雷同的苹果放到个不合的盘子里,许可有盘子空着.一共有种不合的放法.【例 8】把20个苹果分给3个小同伙,每人起码分3个,可以有若干种不合的分法?【巩固】三所黉舍组织一次联欢晚会,共表演14个节目,假如每校至少表演3个节目,那么这三所黉舍表演节目数的不合情形共有若干种?【例 9】(1)小明有10块糖,天天至少吃1块,8天吃完,共有若干种不合吃法?(2)小明有10块糖,天天至少吃1块,8天或8天之内吃完,共有若干种吃法?【巩固】有10粒糖,天天至少吃一粒,吃完为止,共有若干种不合的吃法?【例 10】马路上有编号为,,,…,的十只路灯,为勤俭用电又能看清路面,可以把个中的三只灯关失落,但又不克不及同时关失落相邻的两只,在两头的灯也不克不及关失落的情形下,求知足前提的关灯办法有若干种?【巩固】黉舍新建筑的一条道路上有盏路灯,为了节俭用电而又不影响正常的照明,可以熄灭个中盏灯,但两头的灯不克不及熄灭,也不克不及熄灭相邻的盏灯,那么熄灯的办法共有若干种?【例 11】在四位数中,列位数字之和是4的四位数有若干?【巩固】大于2000小于3000的四位数中数字和等于9的数共有若干个?【例 12】所有三位数中,与456相加产生进位的数有若干个?【巩固】从1到2004这2004个正整数中,共有几个数与四位数8866相加时,至少产生一次进位?教室检测【随练1】某小组有12个同窗,个中男少先队员有3人,女少先队员有人,全组同窗站成一排,请求女少先队员都排一路,而男少先队员不排在一路,如许的排法有若干种?【随练2】把7支完整雷同的铅笔分给甲.乙.丙3小我,每人至少1支,问有若干种办法?【随练3】在三位数中,至少消失一个6的偶数有若干个?家庭功课【作业1】将三盆同样的红花和四盆同样的黄花摆放成一排,请求三盆红花互不相邻,共有种不合的放法.【作业2】黉舍合唱团要从个班中填补名同窗,每个班至少名,共有若干种抽调办法?【作业3】能被3整除且至少有一个数字是6的四位数有个.【作业4】黉舍乒乓球队一共有4名男生和3名女生.某次比赛后他们站成一排拍照,请问:(1)假如请求男生不克不及相邻,一共有若干不合的站法?(2)假如请求女生都站在一路,一共有若干种不合的站法?【作业5】由0,1,2,3,4,5构成的没有反复数字的六位数中,百位不是2的奇数有个.【作业6】泊车站划出一排个泊车地位,今有辆不合的车须要停放,若请求残剩的个空车位连在一路,一共有若干种不合的泊车计划?教授教养反馈学生对本次课的评价○特殊知足○知足○一般家长看法及建议家长签字:。
第十四讲数论相关的计数在前面的学习中,我们学习了解决计数问题的一些基本方法,包括:枚举法、树形图、分类讨论、加法原理和乘法原理、排列与组合等.计数问题是多种多样的,它经常与其他的知识联系在一起,比如几何、数论、数字谜等等.今天让我们来研究一下结合了数论知识的计数问题.例1.恰好能同时被6,7,8,9整除的四位数有多少个?「分析」大家还记得公倍数怎么求吗?练习1、恰好能同时被4,5,6整除的三位数有多少个?例2.用1、2、3、4、5、7这6个数字各一次组成六位数,并且使这个六位数是11的倍数,有多少种不同的方法?「分析」根据11的整除特性,通过分析奇位数字和与偶位数字和,再结合本题的已知条件可以获得解题的线索.练习2、用1,2,3,4各一次组成四位数,使得它是11的倍数,有多少种不同的方法?例3.从1~10这10个数中选出2个数,请问:(1)要使这2个数的乘积能被3整除,一共有多少种不同的选法?(2)要使这2个数的和能被3整除,一共有多少种不同的选法?「分析」(1)两个数的乘积能被3整除,那么这两个数中至少有一个能被3整除.如何选取才能保证选到3的倍数呢?(2)要考虑两个数的和是否能被3整除,只需要考虑每个数除以3的余数的情况,那么怎样的两个数相加才能被3整除呢?练习3、从1~12这12个数中选出2个数,请问:(1)要使这2个数的乘积能被3整除,一共有多少种不同的选法?(2)要使这2个数的和能被3整除,一共有多少种不同的选法?例4.如果称能被8整除或者含有数字8的自然数为“吉利数”,那么在1至200这200个自然数中有多少个“吉利数”?「分析」这道题目可以从两方面入手,8的倍数和含有数字8的数,注意其中重复的情况.练习4、在1至200这200个自然数中,含有数字9或者能被9整除的有多少个?前面几个例题都是计数与整除相结合的题目.而除了整除之外,与数字相关的问题也属于数论的范畴,下面我们来看两道与数字有关的计数问题.例5.有一种“上升数”,这些数的数字从左往右依次增大,将所有的四位“上升数”按从小到大的顺序排成一行:1234,1235,1236,…,6789.请问:此列数中的第100个数是多少?「分析」数字从左往右依次增大的数是“上升数”,那么四位“上升数”一共有多少个呢?显然,不能将前100个“上升数”都写出来,那怎么才能方便的计算出第100个数呢?例6.一个正整数,如果从左到右看和从右到左看都是一样的,那么称这个数为“回文数”.例如:1331,7,202,66都是回文数,而220则不是回文数.请问:六位回文数有多少个?五位回文数又有多少个?五位的回文数中,有多少个是4的倍数?「分析」“回文数”一定是左右对称的,不妨从左往右分析,一旦左面的一个数字确定,右面一定有一个数字和其相同.回文联数学当中有回文数,在文学当中也有回文联.回文联,它是我国对联修辞奇葩(pā)中的一朵.用回文形式写成的对联,既可顺读,也可倒读,不仅它的意思不变,而且颇具趣味.兹举数例如下.其一:河南省境内有一座山名叫鸡公山,山中有两处景观:“斗鸡山”和“龙隐岩”.有人就此作了一副独具慧眼的回文联:斗鸡山上山鸡斗龙隐岩中岩隐龙其二:厦门鼓浪屿鱼脯浦,因地处海中,岛上山峦叠峰,烟雾缭绕,海淼淼水茫茫,远接云天.于是,一副饶有趣味的回文联便应运而生:雾锁山头山锁雾天连水尾水连天其三:清代,北京城里有一家饭馆叫“天然居”,乾隆皇帝曾就此作过一副有名的回文联:客上天然居居然天上客上联是说,客人上“天然居”饭馆去吃饭.下联是上联倒着念,意思是没想到居然像是天上的客人.乾隆皇帝想出这副回文联后,心里挺得意.即把它当成一个联,向大臣们征对下联,大臣们面面相觑,无人言声.只有大学士纪晓岚即席就北京城东的一座有名的大庙——大佛寺,想出了一副回文联:人过大佛寺寺佛大过人上联是说,人们路过大佛寺这座庙.下联是说,庙里的佛像大极了,大得超过了人.纪学士的下联,想得挺不错.这副回文联放到乾隆皇帝的一块,就组成一副如出一口的新回文联了:客上天然居居然天上客人过大佛寺寺佛大过人其四:湛江德邻里有一副反映邻里之间友好关系,鱼水深情的回文联,至今传颂不衰:邻居爱我爱居邻鱼傍水活水傍鱼作业1.1~100中,7的倍数有多少个?除以7余2的数有多少个?2.从1~15中,选出2个数,使它们的和是3的倍数,共有多少种选法?3.用1、2、3、4、5、8、9组成不重复的七位数,其中有多少个能被11整除?4.如果把三位的“上升数”从小到大排列一下,如123、124、…,那么第20个上升数是多少?5.有一类六位数,组成每个数的六个数字互不相同,并且每个数中任意两个相邻的数字组成的两位数都能被3整除.这类六位数共有多少个?第十四讲 数论相关的计数例题:例7. 答案:18详解:一个数能被6,7,8,9整除,即是6,7,8,9的倍数.6,7,8,9的最小公倍数为504,所有满足条件的数都是504的倍数.999950419423÷=,故1~9999中共有19个数是504的倍数.9995041495÷=,故1~999中共有1个数是504的倍数.则四位数中有19118-=个数是504的倍数.即能同时被6,7,8,9整除的四位数有18个.例8. 答案:72详解:用1,2,3,4,5,7各一次组成六位数,六个数字的和为22.若为11的倍数,则奇位和与偶位和的差只能为0.奇位填1,3,7,偶位填2,4,5,考虑到1,3,7可以互换,2,4,5可以互换,故共有3333A A 36⨯= 种填法.同理奇位填2,4,5,偶位填1,3,7,也有36种填法,共72种填法.例9. 答案:(1)24;(2)15详解:(1)若两个数的乘积是3的倍数,则其中至少有一个数是3的倍数.1~10中是3的倍数的有3,6,9这3个数,不是3的倍数的有7个.分两种情况:<1>两个数中只有一个是3的倍数,有1137C C 21⨯=种选法;<2>两个数均为3的倍数,有23A 3=种选法.共有24种选法.另解:排除法:不加任何条件选两个数的方式减去,没有3的倍数的情况,22107C -C 24=;(2)将1~10这10个数按除以3的余数不同进行分类.除以3余0的有(3,6,9), 除以3余1的有(1,4,7,10),除以3余2的有(2,5,8).若两数之和为3的倍数,分两种情况:<1>两个数除以3均余0.有23C 3=种选法.<2>其中一个数除以3余1,另一个数除以3余2.有1143C C 12⨯=种选法.共有31215+=种选法.例10. 答案:56详解:可以将题目条件分成两部分,先看能被8整除的数,200825÷=,因此能被8整除的数有25个.再看含有数字8的数,我们可以从反面考虑较为方便,即看不含有数字8的数有多少个.百位可以选0或1(百位选0,表示其为两位数),十位可以选除8以外的9个数,个位也可选除8以外的9个数,共有299162⨯⨯=个数不含有数字8.0~199共有200个数,含有数字8的有20016238-=个.考虑到有些数既能被8整除,又含有数字8,这样的数有8,48,88,128,168,以及80和184,共7个数.因此吉利数有2538756+-=个.例11. 答案:3479详解:若上升数的首位为1,剩下的3位可以从2~9中选,且顺序一定,有38C 56=种选法,即首位为1的上升数有56个.同理,若首位为2,剩下的3位可以从3~9中选,有37C 35=种选法,即首位为2的上升数有35个.再考虑首位为3的上升数,依次为3456,3457,3458,3459,3467,3468,3469,3478,3479.即第100个上升数为3479.例12. 答案:900;900;200详解:六位“回文数”应为abccba 的形式,a 有1~9这9种选择,b 有0~9这10种选择,c 有0~9这10种选择,由乘法原理这样的数共有91010900⨯⨯=个.五位“回文数”应为abcba 的形式,a 有1~9这9种选择,b 有0~9这10种选择,c 有0~9这10种选择,由乘法原理这样的数共有91010900⨯⨯=个. 若回文数为4的倍数,则末两位为4的倍数,可为04,08,12,16,……,96共24个数,除去20,40,60,80这四个不满足条件的数,共有20种选择.考虑到c 有0~9这10种选择,故共有2010200⨯=个五位回文数是4的倍数.“练习:1. 答案:15简答:4、5、6的最小公倍数是60,三位数中60的倍数有99960115÷-≈个.2. 答案:8简答:用1,2,3,4各一次组成四位数,四个数字的和为10.若为11的倍数,则奇位和与偶位和的差只能为0.奇位填1,3,偶位填2,4,考虑到1,3,可以互换,2,4,可以互换,故共有224⨯=种填法.同理奇位填2,4,偶位填1,3,也有4种填法,共8种填法.3. 答案:38;22简答:解法同例3.4. 答案:55简答:先看能被9整除的数,2009222÷=,因此能被9整除的数有22个.再看含有数字9的数,仍可从反面考虑,即看不含有数字9的数有多少个.百位可以选0或1(百位选0,表示其为两位数),十位可以选除9以外的9个数,个位也可选除9以外的9个数,共有299162⨯⨯=个数不含有数字9.0~199共有200个数,含有数字9的有20016238-=个.考虑到有些数既能被9整除,又含有数字9,这样的数有9,99,189,90,198,共5个数.因此含有数字9或者能被9整除的有2238555+-=个.作业6. 答案:14,15简答:1007142÷=,7的倍数有14个;100298-=,98714÷=,14115+=.除以7余2的有15个.7. 答案:35简答:1~15中,除以3余0、余1和余2的都有5个.和为3的倍数,那么两数可能是余1+余2或者余0+余0.第一种有5525⨯=种选法,第二种有25C 10=种选法,一共有35种选法.8. 答案:432简答:能被11整除,说明这个七位数奇数位之和与偶数位之和的差是11的倍数.而奇数位之和与偶数位之和的和是123458932++++++=,那么奇数位之和与偶数位之和可以都是16,或者是27和5,后面这种情况不可能.偶数位有3个数字,和为16可能是952++,943++,853++.那么一共可以组成4343A A 3432⨯⨯=个能被11整除的七位数.9. 答案:157简答:前两位为12的上升数有7个,前两位为13的上升数有6个,前两位为14的上升数有5个.那么第19个上升数是156,第20个上升数是157.10. 答案:72简答:如果首位数字除以3余0,那么其余的所有数字也都除以3余0,这样的话一定会重复,这样的六位数不存在.如果首位数字除以3余1,那么后面的数字除以3的余数依次是2、1、2、1、2.这样的六位数有3333A A 36⨯=个.如果首位数字除以3余2,这样的六位数也有36个.一共有72个.。
【内容概述】涉及整数知识、具有数字或数阵图形式的计数问题.这里需要综合运用加法原理和乘法原理,即恰当地分类与分步,并应注意对称性.【例题】1.恰好能被6,7,8,9整除的五位数有多少个?[分析与解]6、7、8、9的最小公倍数时504,五位数中,最小的是10000,最大为99999.因为10000÷504=19……424,99999÷504=198……207.所以,五位数中,能被504整除的数有198-19=179个.所以恰好能被6,7,8,9整除的五位数有179个.2.小明的两个衣服口袋中各有13张卡片,每张卡片上分别写着l,2,3,…,13.如果从这两个口袋中各拿出一张卡片来计算它们所写两数的乘积,可以得到许多不相等的乘积.那么,其中能被6整除的乘积共有多少个?[分析与解]这些积中能被6整除的最大一个是13×12=26×6,最小是6.但在1×6~26×6之间的6的倍数并非都是两张卡片上的乘积,其中有25×6,23×6,21×6,19×6,17×6这五个不是.所以所求的积共有26-5=21个.3.1,2,3,4,5,6这6个数中,选3个数使它们的和能被3整除.那么不同的选法有几种?[分析与解]被3除余1的有1,4;被3除余2的有2,5;能被3整除的有3,6.从这6个数中选出3个数,使它们的和能被3整除,则只能是从上面3类中各选一个,因为每类中的选择是相互独立的,所以共有2×2×2=8种不同的选法.4.同时满足以下条件的分数共有多少个?①大于,并且小于;②分子和分母都是质数;③分母是两位数.《先判断范围》分子小于2![分析与解]由①知分子是大于1,小于20(分母是小于两位数)的质数.如果分子是2,那么这个分数应该在与之间,在这之间的只有符合要求.如果分子是3,那么这个分数应该在与之间,15与18之间只有质数17,所以分数是.同样的道理,当分子是5,7,11,13,17,19时可以得到下表.于是,同时满足题中条件的分数共13个.5.一个六位数能被11整除,它的各位数字非零且互不相同的.将这个六位数的6个数字重新排列,最少还能排出多少个能被11整除的六位数?[分析与解]设这11个数为,则有(a+c+e)、(b+d+f)的差为0或11的倍数.且a、b、c、d、e、f均不为0,任何一个数作为首位都是一个六位数.先考虑a、c、e偶数位内,b、d、f奇数位内的组内交换,有×=36种顺序;再考虑形如这种奇数位与偶数位的组间调换,也有有×=36种顺序.<奇数位于偶数位呼唤〉所以,用均不为0的a、b、c、d、e、f最少可以排出36+36=72个能被11整除的数(包含原来的).所以最少还能排出72-1=71个能被11整除的六位数.6.在大于等于1998,小于等于899l的整数中,个位数字与十位数字不同的数共有多少个?[分析与解]先考虑2000~8999之间这7000个数,个位数字与十位数字不同的数共有7×10×=6300.但是1998,8992~8998这些数的个位数字与十位数字也不同,且1998在1998~8991内,8992~8998这7个数不在1998~8991之内.所以在1998~8991之内的个位数字与十位数字不同的有6300+1-7=6294个.7.个位、十位、百位上的3个数字之和等于12的三位数共有多少个?[分析与解]12=0+6+6=0+5+7=0+4+8=0+3+9=1+5+6=1+4+7=1+3+8=1+2+9=2+5+5=2+4+6=2+3+7=2+2+8=3+4+5=3+3+6=4+4+4.其中三个数字均不相等且不含0的有7组,每组有种排法,共7×=42种排法;其中三个数字有只有2个相等且不含0的有3组,每组有÷2种排法,共有3×÷2=9种排法;其中三个数字均相等且不含0的只有1组,每组只有1种排法;在含有0的数组中,三个数字均不相同的有3组,每组有2种排法,共有3×2×=12中排法;在含有0的数组中,二个数字相等的只有1组,每组有2÷2种排法,共有2种排法.所以,满足条件的三位数共有42+9+1+12+2=66个.8.一个自然数,如果它顺着看和倒过来看都是一样的,那么称这个数为“回文数”.例如1331,7,202都是回文数,而220则不是回文数.问:从一位到六位的回文数一共有多少个?其中的第1996个数是多少?[分析与解]我们将回文数分为一位、二位、三位、…、六位来逐组计算.所有的一位数均是“回文数”,即有9个;在二位数中,必须为形式的,即有9个(因为首位不能为0,下同);在三位数中,必须为(a、b可相同,在本题中,不同的字母代表的数可以相同)形式的,即有9×10=90个;在四位数中,必须为形式的,即有9×10个;在五位数中,必须为形式的,即有9×10×10=900个;在六位数中,必须为形式的,即有9×10×10=900个.所以共有9+9+90+90+900+900=1998个,最大的为999999,其次为998899,再次为997799.而第1996个数为倒数第3个数,即为997799.所以,从一位到六位的回文数一共有1998个,其中的第1996个数是997799.,那么从8时到9时这段时9.一种电子表在6时24分30秒时的显示为6:2430间里,此表的5个数字都不相同的时刻一共有多少个?[分析与解]是满足题意的时刻,有A为8,B、D应从0,1,2,3,4,5这6个数设A:BCDE字中选择两个不同的数字,所以有种选法,而C、E应从剩下的7个数字中选择两个不同的数字,所以有种选法,所以共有×=1260种选法,即从8时到9时这段时间里,此表的5个数字都不相同的时刻一共有1260个.10.有些五位数的各位数字均取自l,2,3,4,5,并且任意相邻两位数字(大减小)的差都是1.问这样的五位数共有多少个?[分析与解]如下表,我们一一列出当首位数字是5,4,3时的情况.因为对称的缘故,当首位数字为1时的情形等同与首位数字为5时的情形,首位数字为2时的情形等同于首位数字为4时的情形.所以,满足题意的五位数共有6+9+12+9+6=42个.11.用数字l,2组成一个八位数,其中至少连续四位都是l的有多少个?□□□□□□□□5×2×2×2×2=16×5=80×[分析与解]当只有四个连续的1时,可以为11112***,211112**,*211112*,**211112,***21111,因为*号处可以任意填写1或2,所以这些数依次有23,22,22,22,23个,共28个;当有五个连续的1时,可以为111112**,2111112*,*2111112,**211111,依次有22,2,2,22个,共12个;当有六个连续的1时,可以为1111112*,21111112,*2111111,依次有2,1,2个,共5个;当有七个连续的1时,可以为11111112,21111111,共2个;当有八个连续的1时,只能是11111111,共1个.所以满足条件的八位数有28+12+5+2+1=48个.12.在1001,1002,…,2000这1000个自然数中,可以找到多少对相邻的自然数,满足它们相加时不进位?[分析与解]13.把1995,1996,1997,1998,1999这5个数分别填入图20-l中的东、南、西、北、中5个方格内,使横、竖3个数的和相等.那么共有多少种不同填法?[分析与解]显然我们只要有“东”+“西”=“南”+“北”即可,剩下的一个数字即为“中”.显然有2+3=1+4,“东”、“西”、“南”、“北”可依次为(2,3,1,4);(3,2,1,4);(2,3,4,1);(3,2,4,1);(1,4,2,3);(1,4,3,2);(4,1,2,3);(4,1,3,2);共8种可能.这是因为“东”、“西”所代表的数字可以调换,“南”、“北”所代表的数字也可以调换,(东、西)可以(南、北)调换,所以一个等式对应8种不同的排法.现在有1995+1999=1996+1998,1995+1998=1996+1997,1996+1999=1997+1998,共3种不同的等式,所以共有3×8=24种不同的填法.14.在图20-2的空格内各填入一个一位数,使同一行内左面的数比右面的数大,同一列内上面的数比下面的数小,并且方格内的6个数字互不相同,例如图20-3为一种填法.那么共有多少种不同的填法?[分析与解]我们标上字母:要注意到,A最大,D最小,B、C的位置可以互换.但是,D只能取4,5,6,因为如果取7,就找不到3个比它大的一位数了.当D取4,5,6时分别剩下5,4,3个一位大数.有B、C可以互换位置.所有不同的填法共×2+×2+×2=10×2+4×2+1×2=30种.评注:下面我们给出一个类似与此,但是比这复杂的问题(2003年一零一培训学校“圆明杯”数学邀请赛第12题)将一些数字分别填入下列各表中,要求每个小格中填入一个数字,表中的每横行中从左到右数字由小到大,每一竖列中从上到下数字也由小到大排列。
五年级奥数.计数综合.排列组合(ABC级)⼀、排列问题在实际⽣活中经常会遇到这样的问题,就是要把⼀些事物排在⼀起,构成⼀列,计算有多少种排法,就是排列问题.在排的过程中,不仅与参与排列的事物有关,⽽且与各事物所在的先后顺序有关.⼀般地,从n 个不同的元素中取出m (m n ≤)个元素,按照⼀定的顺序排成⼀列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的⼀个排列.根据排列的定义,两个排列相同,指的是两个排列的元素完全相同,并且元素的排列顺序也相同.如果两个排列中,元素不完全相同,它们是不同的排列;如果两个排列中,虽然元素完全相同,但元素的排列顺序不同,它们也是不同的排列.排列的基本问题是计算排列的总个数.从n 个不同的元素中取出m (m n ≤)个元素的所有排列的个数,叫做从n 个不同的元素的排列中取出m 个元素的排列数,我们把它记做m n P .根据排列的定义,做⼀个m 元素的排列由m 个步骤完成:步骤1:从n 个不同的元素中任取⼀个元素排在第⼀位,有n 种⽅法;步骤2:从剩下的(1n -)个元素中任取⼀个元素排在第⼆位,有(1n -)种⽅法; ……步骤m :从剩下的[(1)]n m --个元素中任取⼀个元素排在第m 个位置,有11n m n m --=-+()(种)⽅法;由乘法原理,从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数是121n n n n m ?-?-??-+()()(),即121m n P n n n n m =---+()()(),这⾥,m n ≤,且等号右边从n 开始,后⾯每个因数⽐前⼀个因数⼩1,共有m 个因数相乘.⼆、排列数⼀般地,对于m n =的情况,排列数公式变为12321n n P n n n =?-?-()().表⽰从n 个不同元素中取n 个元素排成⼀列所构成排列的排列数.这种n 个排列全部取出的排列,叫做n 个不同元素的全排列.式⼦右边是从n 开始,后⾯每⼀个因数⽐前⼀个因数⼩1,⼀直乘到1的乘积,知识结构排列组合记为!n ,读做n 的阶乘,则n n P 还可以写为:!n n P n =,其中!12321n n n n =?-?-()() .在排列问题中,有时候会要求某些物体或元素必须相邻;求某些物体必须相邻的⽅法数量,可以将这些物体当作⼀个整体捆绑在⼀起进⾏计算.三、组合问题⽇常⽣活中有很多“分组”问题.如在体育⽐赛中,把参赛队分为⼏个组,从全班同学中选出⼏⼈参加某项活动等等.这种“分组”问题,就是我们将要讨论的组合问题,这⾥,我们将着重研究有多少种分组⽅法的问题.⼀般地,从n 个不同元素中取出m 个(m n ≤)元素组成⼀组不计较组内各元素的次序,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的⼀个组合.从排列和组合的定义可以知道,排列与元素的顺序有关,⽽组合与顺序⽆关.如果两个组合中的元素完全相同,那么不管元素的顺序如何,都是相同的组合,只有当两个组合中的元素不完全相同时,才是不同的组合.从n 个不同元素中取出m 个元素(m n ≤)的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个不同元素的组合数.记作mn C .⼀般地,求从n 个不同元素中取出的m 个元素的排列数m n P 可分成以下两步:第⼀步:从n 个不同元素中取出m 个元素组成⼀组,共有mn C 种⽅法;第⼆步:将每⼀个组合中的m 个元素进⾏全排列,共有mm P 种排法.根据乘法原理,得到m m mn n m P C P =?.因此,组合数12)112321mmn nm mP n n n n m C m m m P ?-?-??-+==--()(()()().这个公式就是组合数公式.四、组合数的重要性质⼀般地,组合数有下⾯的重要性质:m n mn n C C -=(m n ≤)这个公式的直观意义是:m n C 表⽰从n 个元素中取出m 个元素组成⼀组的所有分组⽅法.n mn C -表⽰从n 个元素中取出(n m -)个元素组成⼀组的所有分组⽅法.显然,从n 个元素中选出m 个元素的分组⽅法恰是从n 个元素中选m 个元素剩下的(n m -)个元素的分组⽅法.例如,从5⼈中选3⼈开会的⽅法和从5⼈中选出2⼈不去开会的⽅法是⼀样多的,即3255C C =.规定1n nC =,01n C =.五、插板法⼀般⽤来解决求分解⼀定数量的⽆差别物体的⽅法的总数,使⽤插板法⼀般有三个要求:①所要分解的物体⼀般是相同的:②所要分解的物体必须全部分完:③参与分物体的组⾄少都分到1个物体,不能有没分到物体的组出现.在有些题⽬中,已知条件与上⾯的三个要求并不⼀定完全相符,对此应当对已知条件进⾏适当的变形,使得它与⼀般的要求相符,再适⽤插板法.六、使⽤插板法⼀般有如下三种类型:⑴ m 个⼈分n 个东西,要求每个⼈⾄少有⼀个.这个时候我们只需要把所有的东西排成⼀排,在其中的(1)n -个空隙中放上(1)m -个插板,所以分法的数⽬为11m n C --.⑵ m 个⼈分n 个东西,要求每个⼈⾄少有a 个.这个时候,我们先发给每个⼈(1)a -个,还剩下[(1)]n m a --个东西,这个时候,我们把剩下的东西按照类型⑴来处理就可以了.所以分法的数⽬为1(1)1m n m a C ----.⑶ m 个⼈分n 个东西,允许有⼈没有分到.这个时候,我们不妨先借来m 个东西,每个⼈多发1个,这样就和类型⑴⼀样了,不过这时候物品总数变成了()n m +个,因此分法的数⽬为11m n m C -+-.⼀.可重复的排列求幂法:重复排列问题要区分两类元素:⼀类可以重复,另⼀类不能重复,把不能重复的元素看作“客”,能重复的元素看作“店”,则通过“住店法”可顺利解题,在这类问题使⽤住店处理的策略中,关键是在正确判断哪个底数,哪个是指数【例1】(1)有4名学⽣报名参加数学、物理、化学竞赛,每⼈限报⼀科,有多少种不同的报名⽅法?(2)有4名学⽣参加争夺数学、物理、化学竞赛冠军,有多少种不同的结果?(3)将3封不同的信投⼊4个不同的邮筒,则有多少种不同投法?【解析】:(1)43(2)34 (3)34【例2】把6名实习⽣分配到7个车间实习共有多少种不同⽅法?【解析】:完成此事共分6步,第⼀步;将第⼀名实习⽣分配到车间有7种不同⽅案,第⼆步:将第⼆名实习⽣分配到车间也有7种不同⽅案,依次类推,由分步计数原理知共有67种不同⽅案.【例3】 8名同学争夺3项冠军,获得冠军的可能性有()A 、38 B 、83 C 、38A D 、38C【解析】:冠军不能重复,但同⼀个学⽣可获得多项冠军,把8名学⽣看作8家“店”,3项冠军看作3个“客”,他们都可能住进任意⼀家“店”,每个“客”有8种可能,因此共有38种不同的结果。
计数方法与技巧知识结构(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.例题精讲【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?【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?【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?【巩固】10个三角形最多将平面分成几个部分?【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?【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?【例 1】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?【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?【例 4】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?【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?【例 5】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?【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?【例 6】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.【巩固】学学和思思一起洗4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,问学学摞好的碗一共有种不同的摞法。
五年级奥数加乘原理之数字问题(一)学生版2.培养学生综合运用加法原理和乘法原理的能力.3.让学生懂得并运用加法、乘法原理来解决问题,掌握常见的计数方法,会使用这些方法解决问题.在分类讨论中结合分步分析,在分步分析中结合分类讨论;教师应该明确并强调哪些是分类,哪些是分步.并了解与加、乘原理相关的常见题型:数论类问题、染色问题、图形组合.一、加乘原理概念 生活中常有这样的情况:在做一件事时,有几类不同的方法,在具体做的时候,只要采用其中某一类中的一种方法就可以完成,并且这几类方法是互不影响的.那么考虑完成这件事所有可能的做法,就要用到加法原理来解决.还有这样的一种情况:就是在做一件事时,要分几步才能完成,而在完成每一步时,又有几种不同的方法.要知道完成这件事情共有多少种方法,就要用到乘法原理来解决.二、加乘原理应用应用加法原理和乘法原理时要注意下面几点:⑴加法原理是把完成一件事的方法分成几类,每一类中的任何一种方法都能完成任务,所以完成任务的不同方法数等于各类方法数之和.⑵乘法原理是把一件事分几步完成,这几步缺一不可,所以完成任务的不同方法数等于各步方法数的乘积.⑶在很多题目中,加法原理和乘法原理都不是单独出现的,这就需要我们能够熟练的运用好这两大原理,综合分析,正确作出分类和分步.加法原理运用的范围:完成一件事的方法分成几类,每一类中的任何一种方法都能完成任务,这样的问题可以使用加法原理解决.我们可以简记为:“加法分类,类类独立”.乘法原理运用的范围:这件事要分几个彼此互不影响....的独立步骤....来完成,这几步是完成这件任务缺一不可的.....,这样的问题可以使用乘法原理解决.我们可以简记为:“乘法分步,步步相关”.【例 1】 由数字1,2,3 可以组成多少个没有重复数字的数?【考点】加乘原理之综合运用 【难度】2星 【题型】解答教学目标例题精讲知识要点7-3-2.加乘原理之数字问题(一)【解析】因为有1,2,3共3个数字,因此组成的数有3类:组成一位数;组成二位数;组成三位数.它们的和就是问题所求.⑴组成一位数:有3个;⑵组成二位数:由于数字可以重复使用,组成二位数分两步完成;第一步排十位数,有3种方法;第二步排个位数也有3种方法,因此由乘法原理,有326⨯=个;⑶组成三位数:与组成二位数道理相同,有326⨯=个三位数;所以,根据加法原理,一共可组成36615++=个数.【答案】15【例 2】用数字1,2,3可以组成6个没有重复数字的三位数,这6个数的和是。
第十五讲数字谜中的计数上一讲我们讲解了一些与数论相关的计数问题,这一讲我们来研究一下数字谜中的计数问题,首先我们来看竖式问题.例1. 如图,请在方框中填入0~4中的数字,使竖式成立.小高的填法如下中图,卡莉娅的填法如下右图,墨莫说,还有很多种填法.同学们你能判断出一共有多少种不同的填法吗?「分析」观察可知竖式中没有进位,个位、十位、百位上的数字和均为4,本题难度一般,但是同学做题时要注意准确性.练习1、如图,方框中都是0~3中的数字,使竖式成立,一共有多少种填法?例2.如图,方框中都是3~6中的数字,求出所填九个数字之和为多少?一共有多少种填法?「分析」注意题目要求只能填入3至6中的数字,能不能确定每一位的数字和?练习2、如图,方框中都是4~7中的数字,一共有多少种填法?+4 4 44 1 3 + 3 14 4 44 2 1 + 2 34 4 4+ 3 3 3+4 9 9 5+5 3 7数字谜中的计数问题,不仅要求填出的方案能满足数字谜的要求,还要把所有情况考虑周全,这也是此类问题比较难的原因.在解决此类问题时,往往分成两步:首先找到所有不同类的填法,然后再考虑每一类填法有多少种即可.但要注意在做这两步时都要做到不重不漏.例3.将1到6填入下图,使得每两个相邻的空格中都有1个奇数1个偶数,那么有多少种填法?「分析」抛开1~6这六个数字的具体数值,只按奇、偶性分析题目是解题关键.练习3、将1~4填入方框中,使得每相邻的2格都既有奇数又有偶数,那么共有多少种填法?例4.在图1的空格内各填入一个一位数,使同一行内左面的数比右面的数大,同一列内上面的数比下面的数小,并且方格内的6个数字互不相同,例如图2为一种填法.那么一共有多少种不同的填法?「分析」对于这类表格填数问题,我们常常用分步的思想分析:先考虑某几个方格中所填的数会是哪些,再考虑这些数在这些方格中的位置有几种可能.练习4、在1~7中选出6个互不相同的数字填入下图的的表中,使得相邻的两个方框内,下面的数字比上面大,右边的数字比左边大.一共有多少种填法?以前在填写数阵图时,一般都需要先找到突破口,再顺藤摸瓜填满所有空格.现在对于数阵图中的计数问题,同样也要先找到数阵图的突破口.例5.在1~9中选出6个互不相同的数字填入下图的表中,使得相邻的两个方框内,下面的数字比上面大,右边的数字比左边大.一共有多少种填法?「分析」首先填出可能性比较少的位置或数字,.例6.将数字1至6分别填入图中各个圆圈,使得每条线段两个端点处所填的数,上面的比「分析」这个数阵图中,我们首先应该考虑的位置是哪个?节日问候特里格教授在洛杉矶城市学院时提出了如下的问题(《美国数学月刊》问题El241,1956年):节日问候“MERRY XMAS TO ALL”是一个数字谜,每个字母代表惟一的数字,而每个词是一个平方数.求所有解.结果只有两个解:27556 3249 81 400和34225 7396 81 900罗森菲尔德(Azriel Rosenfeld)发现,如果加一个条件,要求每个词的数字之和是一个完全平方数,则解是惟一的.卡斯特(Edgar Karst)发现,同一句问候的方程MERRY+XMAS= TOALL也是一个数字谜.其中每个字母代表惟一的数字,而每个词能被3整除.这时有惟一解:84771+5862=90633.作业1. 在右边的竖式中,相同的字母表示相同的数字,不同的字母表示不同的数字.这个竖式有多少种不同的填法?2. 如图,方框中都是6~9内的数字,为使竖式成立,一共有多少种填法?3. 将1到9填入图中,使得每两个相邻的空格中都有1个奇数和1个偶数,有多少种填法?4. 从数字1~6种选5个填入图中,使每相邻两格中,下边的数字比上边的大,右边的数字比左边的大,有多少种填法?5. 如图,在1~10中选6个数字填入图中,使得上面的数比下面的数大,那么有种填法?+7 6 5A B + C A1 2 3第十五讲 数字谜中的计数例题:例7. 答案:20种详解:首先可以确定三位数的首位为4,个位的两个数字,从上到下依次可为(0,4),(1,3),(2,2),(3,1),(4,0),共5种填法.注意到两位数的首位不能为0,十位的两个数字可为(0,4),(1,3),(2,2),(3,1),共4种填法,由乘法原理,共有5420⨯=种填法.例8. 答案: 45;30详解:首先可以判断出四位数的首位为4,个位的三个数字和不能为5或25,只能为15,向十位进1.十位三个数字的和只能为18,百位两个数字的和只能为8.因此所填九个数字之和为48181545+++=.百位上两个数的和是8,有35+和44+这两种情况.其中3和5分别填入两个方框,有2种方法;而4和4则只有1种填法,因此百位上的填法有3种.个位上三个数的和是15,有366++,456++,555++这三种情况.其中3,6,6填入三个方框中有3种填法;4,5,6有33A 6=种填法;5,5,5只有一种填法.因此个位上的填法有36110++=种.千位和十位上的数字都是确定的.由乘法原理,总共的填法有31030⨯=种.例9. 答案:72种详解:首先考虑奇偶性, 如下图所示,共有两种填法.一共有3333A A 272⨯⨯=种填法.和是8和是154 6 6 + 6 4995偶 偶偶 奇 奇 奇 偶 偶 偶奇 奇 奇例10. 答案:30种详解:由于方格内6个数字互不相同,因此四个空格的数是从4~9中选择4个不同的数.有46C 种选法.例如:所选数字为5,6,7,8,如下图所示,可以确定5和8的位置,6和7可以互换,有2种填法,故共有4266C 2C 230⨯=⨯=种填法.例11. 答案:420种详解:从1~9中选择6个不同的数.有69C 种选法.例如:所选数字为1,2,3,4,5,6,如下图所示,首先可以确定1和6的位置,2,3,4,5这四个数填入余下的部分,与专属3中第四个图相同,有5种填法,故共有6399C 5C 5420⨯=⨯=种填法.例12. 答案:20种详解:首先可以确定1的位置,在最下面.然后选3个数填在左边的部分,有35C 种选法,剩下的2个数填在右边,位置确定.注意到,左边部分上面的2个圆圈可以交换位置.故共有35C 220⨯=种填法. 练习:1. 答案:12种简答:没有进位,所以,百位一定填3,1203+=+,所以,个位有4种填法,十位考虑首位不为0,所以,有3种填法,竖式共有:3412⨯=种填法.2. 答案:15种简答: 解法同例23. 答案:8简答:填法如图:,共计8种.4. 答案:14种简答:从1~7中选择6个不同的数.有67C 种选法.例如:所选数字为1,2,3,4,5,6,如下图所16示,首先可以确定1和6的位置,然后可以确定2和5的位置,3和4可以互换,有2种填法,故共有6177C 2C 214⨯=⨯=种填法.作业1. 答案:7.简答:把个位上的A 和B 调换一下,那么有123AA CB +=,可以是3390123+=,4479123+=,5568123+=,6657123+=,7746123+=,8835123+=,9924123+=.一共有7种不同的填法.2. 答案:16.简答:个位数字之和是15,十位数字之和也是15,百位填6.15可以拆成69+和78+.所以一共有16种填法.3. 答案:2880.简答:1~9中有5奇4偶,奇数要填在四角和中心,其余地方填偶数.有5454A A 2880⨯=种.4. 答案:12.简答:先选5个数字出来,有6种选法.选好之后有2种填法,一共有12种填法.5. 答案:1260.简答:首先选6个数字出来,有610C 210=种选法.设选出的6个数字由小到大依次是A 、B 、C 、D 、E 、F ,那么A 填最下面,F 在最上面.有24C 6=种填法.一共有62101260⨯=种填法.。
目录第一讲图形的计数(一) (2)第二讲图形的计数(二) (7)第三讲角的计算 (11)第四讲巧求周长 (14)第五讲图形的分与合 (20)能力测试(一) (25)第六讲割补 (28)第七讲平移、旋转、对称 (33)第八讲添辅助线 (38)第九讲等积变形 (43)第十讲格点与面积 (48)能力测试(二) (53)第一讲图形的计数(一)图形的计数问题,实际上就是数几何图形中线段、角、三角形、四边形等的个数问题。
在对图形计数时,通常采用的是枚举法,即把所要计数的对象一一列举出来,然后计算它的总和。
用枚举法计数时需注意:(1)弄清被数图形的特性与变化规律;(2)要按一定的顺序去数,做到不遗漏、不重复。
例1.下图中有多少条线段?【试一试】下图中各有多少条线段?(1)(2)例2.下面图形中有几个角?【试一试】下图中各有多少个角?(1) (2)例3.下图中共有多少个三角形?【试一试】数一数图中共有多少个三角形?A B C D EOD C B AA B ED C A B C DE FA B C D E F F G HI A B C DAB CA E DBC OE F D A B C O例4.右图中有多少个三角形?【试一试】数一数,图中有多少个三角形?(1)例5.下图中各有多少个长方形?【试一试】下图中各有多少个长方形?(1)(2)例6.如图,从甲地到乙地有2条路可走,从乙地到丙地有3条路可走;从甲地到丁地有4条路可走,从丁地到丙地有2条路可去。
从甲地到丙地共有多少种不同的走法?(2【试一试】1、如果线段AB 上共有8个点(包括A 、B 两点),那么,共有多少条线段?2、联结A 、B 、C 、D 四个城市的道路如图所示:(1)从A 城经B 城到C 城的不同走共有多少种?(2)从A 城到C 城的不同走法共有多少种?当堂测试1、数一数下图中各有多少条线段?2、数一数下图中有多少个锐角?3、数一数下图中各有多少个三角形。
计数问题
例1、一天中,从甲地到乙地有3班火车、4班汽车、2班飞机,在这一天中从甲地到乙地,乘坐这些交通工具有多少种不同的走法?
例2、现有1克、2克、4克的砝码各一个,那么在天平上能称出多少不同重量的物体?(只允许砝码放在天平的右边的盘子里)
例3、在1~200这200个整数中含数字7的数共有多少个?
例4、下图中一只蚂蚁从A点出发,沿着某条线段爬到C点,行进中,同一点或同一线段只能经过一次,这只蚂蚁最多有多少种不同的爬法?
例5、用1、2、3、4这四个数字可以组成多少个不同的三位数?
例6、A、B、C、D、E,5人排成一排,如果C不站在中间,一共有多少有种不同的排法?
例7、四个装药用的瓶子贴了标签,其中恰好有三个贴错了,那么错的情况有多少种?
例8、现在要把A、B、C、D、E,5个棋子放在5×5的方格里,每行和每列只能出现一个棋子,一共有多少种放法?
例9、有两个相同的正方体,每个正方体的六个面上分别标有数字 1、2、3、4、5、6,将两个正方体放到桌面上,向上的一面数字之和为偶数的有多少种情形?
例10、用红、绿、蓝、黄四色去涂编号为1、2、3、4号的长方
一共有多少种不同的涂法?
应用与拓展
1、学校组织读书活动,要求每个同学读一本书。
小明到图书馆借书时,图书馆有不同的外语书 150 本,不同的科技书200 本,不同的小说100 本。
那么小明借一本书可以有多少种不同的选法?
2、从1~9这9个数中,选2个数使它们的和能被3整除,问:有多少种不同的选法?
3、在1~100的自然数中,数字“2”出现了多少次?
4、从甲地到乙地有2 条路可走,从乙地到丙地有 2 条路可走,从甲地到丙地有 3 条路可走.那么,从甲地到丙地共有多少种走法?
5、用0、1、2、3这四个数字可以组成多少个不同的三位数?
6、有6个同学排成一排照相,共有多少种不同的站法?
7、爸爸、妈妈、客人和我四人围着圆桌喝茶。
若只考虑每人相邻的情况,问共有多少种不同的入座方法?
8、由数字1、2、3、4、5、6共可以组成多少个没有重复数字的四位偶数?
9、从5幅国画,3幅油画,2幅水彩画中选取两幅不同类型的画布置教室,问有几种选法?
10、一个正六边形被分成了6个相同的小三角形。
如果用红、黄两种颜色分别涂满小三角形,那么共有多少种不同的涂法。
(旋转后图案相同的认为是同一种涂法。
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