奥数 二年级 讲义 小二教案 138 第11讲 摆火柴棍
组合问题第03讲 摆火柴[一]
霍钗同学拿
根火柴摆成了
个正方形,如下图所示。他发现,如果去掉一根火柴,只留下
根,重新拼一下仍然可以保持
个正方形;再去掉一根变成
根,拼一下也还是
个正方形;依次类推,
根和
根也能组成
个正方形。最后霍钗干脆把
根火柴拿掉一半,留下
根居然拼成了
个正方形,他是怎么做到的呢?
如果想要去掉一根还保持正方形,那就要让原来的正方形有一些边是重复的才行。重复一条边,就可以少用一根火柴,这样我们可以依次画出下面三个图,分别用
根火柴组成了
个正方形。
现在所有的正方形都连在...
组合问
第03讲 摆火柴[一]
霍钗同学拿
根火柴摆成了
个正方形,如下图所示。他发现,如果去掉一根火柴,只留下
根,重新拼一下仍然可以保持
个正方形;再去掉一根变成
根,拼一下也还是
个正方形;依次类推,
根和
根也能组成
个正方形。最后霍钗干脆把
根火柴拿掉一半,留下
根居然拼成了
个正方形,他是怎么做到的呢?
如果想要去掉一根还保持正方形,那就要让原来的正方形有一些边是重复的才行。重复一条边,就可以少用一根火柴,这样我们可以依次画出下面三个图,分别用
根火柴组成了
个正方形。
现在所有的正方形都连在一起了,怎么才能再减少一根火柴变成
根呢?别着急,这些正方形可都是一个连一个接起来的,这也浪费了一些,如果变成两层呢,自己不妨来试试。问题的结果出来了,像右图一样摆成“田”字就是了。而且我们看出,在“田”字里可不止有
个正方形,还有一个大正方形呢,总共是
个。
下面的任务比较艰巨,拿掉一半,只剩下
根的时候,还能再是
个正方形么?刚才摆成的图形给我们想法了,“田”字就是
个正方形,我们平时写田字需要几笔呢?竖、横折、横、竖、横,好像只需要五笔就能写成。那就好办了,其中的横折必须是两根火柴,其它的一根就够了,这下我们把火柴叠在一起,摆成了左边的图形
霍钗用
根火柴可以围成
个大小相等的长方形,如下图。他发现,这些火柴也可以围成
个正三角形,你可以试试看。如果去掉一根只剩下
根,要求还是
个正三角形,还能围成吗?
和上题一样,我们把三角形的边依次接起来,围成如下图所示的
个正三角形。我们已经有经验了,这不是最少的,如果能让三角形更多地挨在一起,应该能再减少一些。可以试着把三角形排成两层,这样一来确实可以再减少一根。而且图形变成了正六边形,非常对称哦。
用
根火柴可以搭成大小不等的
个菱形。请每次移动其中的
根火柴,让菱形的数量增加
个,连续移动
次,最后变成
个菱形。
需要每次移动两根火柴,使得菱形不断增加,这必然需要将大菱形变化成更多的小菱形,于是我们可以试着来移动,变成
个、
个菱形并不困难。如左图,我们用虚线框来
示移动之后的火柴。
接下来要变成
个菱形,但是现在图中所有的菱形已经是小菱形了,所以需要另寻办法。我们可以试图移动两根火柴,使得小菱形不减少的情况下让大菱形恢复一个,这样就能使得菱形数量再增加一个。于是我们摆出下面的图,有
个菱形。
接下来我们需要继续增加菱形,而这时所有的菱形已经都是小菱形了,为了摆出更多,必须再把菱形分得更小。摆一摆,不难摆出下面两个图。
这天霍钗用
根火柴摆成了两个菱形,请你移动其中两根火柴,使它变成一个菱形。
想要变成一个菱形,确实不容易,移动
根火柴倒是容易变成一个大菱形,但是题目只允许移动两根。我们尝试所有的办法似乎都不行,但是别着急,有的时候“啊哈”灵机一动,问题的结果就出现了。题目里说变成一个菱形,一个菱形,“一个菱形”,难道这样不行么?
霍钗把一颗樱桃放在由
根火柴摆成的小杯子里,请你移动
根火柴,将樱桃拿出杯子。注意:只能移动火柴,不可以移动樱桃哦!
让樱桃移出杯子,又不能动樱桃,那必然是在原来的杯子旁边重新摆一个杯子。我们可以试着留下两根,移动两根,让杯子转个方向就可以了。如下图所示:
霍钗用火柴摆成了一把椅子,但是不小心这把椅子摆反了,请移
动其中
根火柴,让椅子放正。
让椅子放正不是容易的事情,因为只允许移动两根火柴,需要观察一下,哪些地方的火柴可以不动。观察发现,如果想要使得椅子放正,应当把原来的椅腿变成靠背变成椅腿,这样能保证椅子面不变。移动如右图:
用火柴除了能摆成图形,还可以摆成数字或者汉字,我们在电梯或电子表的液晶屏上看到的数字就是用小棍摆成的,例如右图中,北京2008年奥运会倒计时一周年之际,倒计时牌上显示出365天,用火柴也可以摆成这样的数字。为了方便表示,我们先来规定两套用火柴表示数字的方法,用下面的
来表示数字,其中我们可以看到,
是这里面最复杂的一个,给
加上一根火柴,可以变成
或
:
当然上面这套数字摆起来比较麻烦,但是非常
。下面一套我们在火柴问题当中也经常使用,只是数字确实不太好看。
霍钗用火柴摆了一些算式,不过粗心的他每个算式都有一点小错误,请你给每个算式移动一根火柴,让算式成立。
问题
起来并不麻烦,抓住要害就行了,第一个算式中左边的数是
,太大了,应当摘掉其中的一根让它变成
,将这一根移到右边的
上就得到
是成立的。
同样的道理,第二个算式当中应当修改的是
,移动一下可以让左右变得完全一样,这样肯定是相等的。
第三个等式的左面都是
,如果不变动一下肯定加不到
,而右边的
又不可能通过移动一根发生改变,所以最后将第二个减号移走,放在第一个减号上,使它变成加号,这样就能成立了。
下面这两道算式是用不规范的数字摆成的,不过尽管这样,只要移动其中每个算式的
根火柴,也能让它们由错误变为正确。那关键的
根在哪儿呢?
问题并不麻烦,只要抓住“要害”,找到那关键的一根。例如在第一个算式中
太大了,于是一定要想办法将它破坏掉;而第二个算式中,
也很大,所以想办法让它俩有一个减少下来。最后的结果如下图:
除了摆火柴,霍钗还特别喜欢世界风情,他对世界各地的知识了解很多。这天他用
根火柴组成两个相同的图案,他发现,只要移动其中的
根,他们就会变成两个汉字,这两个汉字连起来就是北美洲的一个国家名。你知道是哪个国家吗?
汉字横平竖直,这让火柴拼出汉字的时候比较容易。这里试验一下,发现一个国家的名字可以很容易,那就是——古巴。
古巴是北美洲唯一的社会主义国家,
宪法修改补充条款宣称“决不允许资本
主义复辟”。
古巴是世界主要产糖国之一,被誉
为“世界糖罐”。于是古巴最主要种植的
就是甘蔗,其次是水稻、烟草、柑橘等,古巴雪茄烟享誉世界。
下图是用
根火柴摆成的一个大三角形,移动其中的
根,它就会变成
个六边形。当然还有一点点要求:让它包含
个三角形和
个菱形。你可以吗?
根火柴可以摆成一个三角形,请你在图中再添上
根,将这个三角形分成
个同样大小的小直角三角形。
上面是用
根火柴摆成的
个等边三角形。请你移动
根火柴,让它变成
个等边三角形;再移动
根火柴,让它变成
个等边三角形。继续移动,每次两根,让它接着变成
个、
个等边三角形。三角形的大小可以不一样,但不能重复。
谁都知道用
根火柴能摆出
个正方形。你能用
根火柴也能摆出
个正方形吗?甚至用
根火柴都是可以的,快来摆摆看。最后的问题是:能不能用
根火柴摆成
个正方形呢?
分别移动一根火柴,让下面的两个算式成立。
移动两根火柴,使下面的算式成立。
霍钗的妈妈从市场买来一条鱼,但她忘了把它放进冰箱。等到发现的时候鱼已经被家里的小猫偷吃了。你能移动图中的
根火柴,把它变成一副小猫吃剩的鱼骨架吗?
将两根火柴加在“口”字上,就会变成一个汉字,你共能组成多少个汉字?要仔细哦,可以组好多个呢。
根火柴摆
个正方形的办法很容易,因为
根火柴本来就是
个正方形,可以类似随堂练习6的方法,从底面来看。
或
先去掉一根变成下图左边的样子,然后倒过来看就好了。
挑战例题
分析解答
例1
分析解答
3题图
7
5
课后展示
1
1
课后练习
7个菱形
9
9
8
8
6
分析解答
例9
6个菱形
4
2
3
7
5个菱形
4个菱形
分析解答
例3
分析解答
例2
6
5
6根火柴组成5个正方形
12根火柴组成4个正方形
13根火柴组成4个正方形
14根火柴组成4个正方形
15根火柴组成4个正方形
4
2
3
1题图
分析解答
分析解答
例7
例6
例8
2题图
分析解答
例4
8个菱形
分析解答
例5
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