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文檔簡介

第頁小學奧數(shù)基礎教程(四年級)第1講速算及巧算(一)第2講速算及巧算(二)第3講高斯求和第4講4,8,9整除的數(shù)的特征第5講棄九法第6講數(shù)的整除性(二)第7講找規(guī)律(一) 第8講找規(guī)律(二) 第9講數(shù)字謎(一) 第10講數(shù)字謎(二)第11講歸一問題及歸總問題第12講年齡問題第13講雞兔同籠問題及假設法第14講盈虧問題及比較法(一)第15講盈虧問題及比較法(二)第16講數(shù)陣圖(一)第17講數(shù)陣圖(二)第18講數(shù)陣圖(三)第19將乘法原理第20講加法原理(一)第21講加法原理(二)第22講還原問題(一)第23講還原問題(二)第24講頁碼問題第25講智取火柴第26講邏輯問題(一)第27講邏輯問題(二)第28講最不利原則第29講抽屜原理(一)第30講抽屜原理(二)第1講速算及巧算(一)兩位數(shù)乘法速算口訣一般口訣:

首位之積排在前,首尾交叉積之和十倍再加尾數(shù)積。如37x64=1828+(3x4+7x6)x10=2368

1、同尾互補,首位乘以大一數(shù),尾數(shù)之積后面接。如:23×27=621

2、尾同首互補,首位之積加上尾,尾數(shù)之積后面接。87×27=2349

3、首位差一尾數(shù)互補者,大數(shù)首尾平方減。如76×64=4864

4、末位皆一者,首位之積接著首位之和,尾數(shù)之積后面接。如:51×21=1071

“幾十一乘幾十一”速算特殊:用于個位是1的平方,如21×21=441

5、首同尾不同,一數(shù)加上另數(shù)尾,整首倍后加上尾數(shù)積。23×25=575

速算1),首位皆一者,一數(shù)加上另數(shù)尾,十倍加上尾數(shù)積。17×19=323“十幾乘十幾”速算包括了十位是1(即11~19)的平方,如11×11=121“十幾平方”

速算2)首位皆二者,一數(shù)加上另數(shù)尾,廿倍加上尾數(shù)積。25×29=725“二十幾乘二十幾”

速算3)首位皆五者,廿五接著尾數(shù)積,百位再加尾數(shù)之和半。57×57=3249“五十幾乘五十幾”

速算4)首位皆九者,八十加上兩尾數(shù),尾補之積后面接。95×99=9405“九十幾乘九十幾”

速算5)首位是四平方者,十五加上尾,尾補平方后面接。46×46=2116“四十幾平方”

速算6)首位是五平方者,廿五加上尾,尾數(shù)平方后面接。51×51=2601“五十幾平方”

6、互補乘以疊數(shù)者,首位加一乘以疊數(shù)頭,尾數(shù)之積后面接。37×99=36637、末位是五平方者,首位加一乘以首,尾數(shù)之積后面接。如65×65=4225“幾十五平方”

8、某數(shù)乘以一一者,首尾拉開,首尾之和中間站。如34×11=33+44=3749、某數(shù)乘以十五者,原數(shù)加上原數(shù)的一半后后面加個0(原數(shù)是偶數(shù))或小數(shù)點往后移一位。如151×15=2265,246×15=3690

10、一百零幾乘一百零幾,一數(shù)加上另數(shù)尾,尾數(shù)之積后面接。如108×107=11556

11、倆數(shù)差2者,倆數(shù)平均數(shù)平方再減去一。如49x51=50x50-1=2499

12、幾位數(shù)乘以幾位九者,這個數(shù)減去(位數(shù)前幾位的數(shù)+1)的差作積的前幾位,末位及個位補足幾個0。

1)一個數(shù)乘9:這個數(shù)減去(個位前幾位的數(shù)+1)的差作積的前幾位,末位及個位補足104×9=36想:個位前是0,4-(0+1)=3,末位是10-4=6合起來是36783×9=7047想個位前是78,783-(78+1)=704,末位是10-3=7合起來是7047

2)一個數(shù)乘99:這個數(shù)減去(十位前幾位的數(shù)+1),末兩位湊100:14×99=14-(0+1)=13,100-14=861386158×99=158-(1+1)=156,100-58=42156427357×99=7357-(73+1)=7283100-57=43728343

3)一個數(shù)乘999:可以依照上面的方法進行推理:這個數(shù)減去(百位前幾位的數(shù)+1),末三位湊100011234×999=11234-(11+1)=11222,末三位是1000-234=766,11222766計算是數(shù)學的基礎,小學生要學好數(shù)學,必須具有過硬的計算本領。準確、快速的計算能力既是一種技巧,也是一種思維訓練,既能提高計算效率、節(jié)省計算時間,更可以鍛煉記憶力,提高分析、判斷能力,促進思維和智力的發(fā)展。我們在三年級已經(jīng)講過一些四則運算的速算及巧算的方法,本講和下一講主要介紹加法的基準數(shù)法和乘法的補同及同補速算法。例1四年級一班第一小組有10名同學,某次數(shù)學測驗的成績(分數(shù))如下:86,78,77,83,91,74,92,69,84,75。求這10名同學的總分。分析及解:通常的做法是將這10個數(shù)直接相加,但這些數(shù)雜亂無章,直接相加既繁且易錯。觀察這些數(shù)不難發(fā)現(xiàn),這些數(shù)雖然大小不等,但相差不大。我們可以選擇一個適當?shù)臄?shù)作“基準”,比如以“80”作基準,這10個數(shù)及80的差如下:6,-2,-3,3,11,-6,12,-11,4,-5,其中“-”號表示這個數(shù)比80小。于是得到總和=80×10+(6-2-3+3+11-=800+9=809。實際計算時只需口算,將這些數(shù)及80的差逐一累加。為了清楚起見,將這一過程表示如下:通過口算,得到差數(shù)累加為9,再加上80×10,就可口算出結果為809。例1所用的方法叫做加法的基準數(shù)法。這種方法適用于加數(shù)較多,而且所有的加數(shù)相差不大的情況。作為“基準”的數(shù)(如例1的80)叫做基準數(shù),各數(shù)及基準數(shù)的差的和叫做累計差。由例1得到:總和數(shù)=基準數(shù)×加數(shù)的個數(shù)+累計差,平均數(shù)=基準數(shù)+累計差÷加數(shù)的個數(shù)。在使用基準數(shù)法時,應選取及各數(shù)的差較小的數(shù)作為基準數(shù),這樣才容易計算累計差。同時考慮到基準數(shù)及加數(shù)個數(shù)的乘法能夠方便地計算出來,所以基準數(shù)應盡量選取整十、整百的數(shù)。例2某農(nóng)場有10塊麥田,每塊的產(chǎn)量如下(單位:千克):462,480,443,420,473,429,468,439,475,461。求平均每塊麥田的產(chǎn)量。解:選基準數(shù)為450,則累計差=12+30-7-30+23-21+18-11+25+11=50,平均每塊產(chǎn)量=450+50÷10=455(千克)。答:平均每塊麥田的產(chǎn)量為455千克。求一位數(shù)的平方,在乘法口訣的九九表中已經(jīng)被同學們熟知,如7×7=49(七七四十九)。對于兩位數(shù)的平方,大多數(shù)同學只是背熟了10~20的平方,而21~99的平方就不大熟悉了。有沒有什么竅門,能夠迅速算出兩位數(shù)的平方呢?這里向同學們介紹一種方法——湊整補零法。所謂湊整補零法,就是用所求數(shù)及最接近的整十數(shù)的差,通過移多補少,將所求數(shù)轉化成一個整十數(shù)乘以另一數(shù),再加上零頭的平方數(shù)。下面通過例題來說明這一方法。例3求292和822的值。解:292=29×29=(29+1)×(29-1)+12=30×28+1=840+1=841。822=82×82=(82-2)×(82+2)+22=80×84+4=6720+4=6724。由上例看出,因為29比30少1,所以給29“補”1,這叫“補少”;因為82比80多2,所以從82中“移走”2,這叫“移多”。因為是兩個相同數(shù)相乘,所以對其中一個數(shù)“移多補少”后,還需要在另一個數(shù)上“找齊”。本例中,給一個29補1,就要給另一個29減1;給一個82減了2,就要給另一個82加上2。最后,還要加上“移多補少”的數(shù)的平方。由湊整補零法計算352,得35×35=40×30+52=1225。這及三年級學的個位數(shù)是5的數(shù)的平方的速算方法結果相同。這種方法不僅適用于求兩位數(shù)的平方值,也適用于求三位數(shù)或更多位數(shù)的平方值。例4求9932和20192的值。解:9932=993×993=(993+7)×(993-7)+72=1000×986+49=986000+49=986049。20192=2019×2019=(2019-4)×(2019+4)+42=2000×2019+16=4016000+16=4016016。下面,我們介紹一類特殊情況的乘法的速算方法。請看下面的算式:66×46,73×88,19×44。這幾道算式具有一個共同特點,兩個因數(shù)都是兩位數(shù),一個因數(shù)的十位數(shù)及個位數(shù)相同,另一因數(shù)的十位數(shù)及個位數(shù)之和為10。這類算式有非常簡便的速算方法。例588×64=?分析及解:由乘法分配律和結合律,得到88×64=(80+8)×(60+4)=(80+8)×60+(80+8)×4=80×60+8×60+80×4+8×4=80×60+80×6+80×4+8×4=80×(60+6+4)+8×4=80×(60+10)+8×4=8×(6+1)×100+8×4。于是,我們得到下面的速算式:由上式看出,積的末兩位數(shù)是兩個因數(shù)的個位數(shù)之積,本例為8×4;積中從百位起前面的數(shù)是“個位及十位相同的因數(shù)”的十位數(shù)及“個位及十位之和為10的因數(shù)”的十位數(shù)加1的乘積,本例為8×(6+1)。例677×91=?解:由例3的解法得到由上式看出,當兩個因數(shù)的個位數(shù)之積是一位數(shù)時,應在十位上補一個0,本例為7×1=07。用這種速算法只需口算就可以方便地解答出這類兩位數(shù)的乘法計算。練習11.求下面10個數(shù)的總和:165,152,168,171,148,156,169,161,157,149。2.農(nóng)業(yè)科研小組測定麥苗的生長情況,量出12株麥苗的高度分別為(單位:厘米):26,25,25,23,27,28,26,24,29,27,27,25。求這批麥苗的平均高度。3.某車間有9個工人加工零件,他們加工零件的個數(shù)分別為:68,91,84,75,78,81,83,72,79。他們共加工了多少個零件?4.計算:13+16+10+11+17+12+15+12+16+13+12。5.計算下列各題:(1)372;(2)532;(3)912;(4)682:(5)1082;(6)3972。6.計算下列各題:(1)77×28;(2)66×55;(3)33×19;(4)82×44;(5)37×33;(6)46×99。

練習1答案1.1596。2.26厘米。3.711個。4.147。5.(1)1369;(2)2809;(3)8281;(4)4624;(5)11664;(6)157609。6.(1)2156;(2)3630;(3)627;(4)3608;(5)1221;(6)4554。第2講速算及巧算(二)上一講我們介紹了一類兩位數(shù)乘法的速算方法,這一講討論乘法的“同補”及“補同”速算法。兩個數(shù)之和等于10,則稱這兩個數(shù)互補。在整數(shù)乘法運算中,常會遇到像72×78,26×86等被乘數(shù)及乘數(shù)的十位數(shù)字相同或互補,或被乘數(shù)及乘數(shù)的個位數(shù)字相同或互補的情況。72×78的被乘數(shù)及乘數(shù)的十位數(shù)字相同、個位數(shù)字互補,這類式子我們稱為“頭相同、尾互補”型;26×86的被乘數(shù)及乘數(shù)的十位數(shù)字互補、個位數(shù)字相同,這類式子我們稱為“頭互補、尾相同”型。計算這兩類題目,有非常簡捷的速算方法,分別稱為“同補”速算法和“補同”速算法。例1(1)76×74=?(2)31×39=?分析及解:本例兩題都是“頭相同、尾互補”類型。(1)由乘法分配律和結合律,得到76×74=(70+6)×(70+4)=(70+6)×70+(70+6)×4=70×70+6×70+70×4+6×4=70×(70+6+4)+6×4=70×(70+10)+6×4=7×(7+1)×100+6×4。于是,我們得到下面的速算式:(2)及(1)類似可得到下面的速算式:由例1看出,在“頭相同、尾互補”的兩個兩位數(shù)乘法中,積的末兩位數(shù)是兩個因數(shù)的個位數(shù)之積(不夠兩位時前面補0,如1×9=09),積中從百位起前面的數(shù)是被乘數(shù)(或乘數(shù))的十位數(shù)及十位數(shù)加1的乘積。“同補”速算法簡單地說就是:積的末兩位是“尾×尾”,前面是“頭×(頭+1)”。我們在三年級時學到的15×15,25×25,…,95×95的速算,實際上就是“同補”速算法。例2(1)78×38=?(2)43×63=?分析及解:本例兩題都是“頭互補、尾相同”類型。(1)由乘法分配律和結合律,得到78×38=(70+8)×(30+8)=(70+8)×30+(70+8)×8=70×30+8×30+70×8+8×8=70×30+8×(30+70)+8×8=7×3×100+8×100+8×8=(7×3+8)×100+8×8。于是,我們得到下面的速算式:(2)及(1)類似可得到下面的速算式:由例2看出,在“頭互補、尾相同”的兩個兩位數(shù)乘法中,積的末兩位數(shù)是兩個因數(shù)的個位數(shù)之積(不夠兩位時前面補0,如3×3=09),積中從百位起前面的數(shù)是兩個因數(shù)的十位數(shù)之積加上被乘數(shù)(或乘數(shù))的個位數(shù)?!把a同”速算法簡單地說就是:積的末兩位數(shù)是“尾×尾”,前面是“頭×頭+尾”。例1和例2介紹了兩位數(shù)乘以兩位數(shù)的“同補”或“補同”形式的速算法。當被乘數(shù)和乘數(shù)多于兩位時,情況會發(fā)生什么變化呢?我們先將互補的概念推廣一下。當兩個數(shù)的和是10,100,1000,…時,這兩個數(shù)互為補數(shù),簡稱互補。如43及57互補,99及1互補,555及445互補。在一個乘法算式中,當被乘數(shù)及乘數(shù)前面的幾位數(shù)相同,后面的幾位數(shù)互補時,這個算式就是“同補”型,即“頭相同,尾互補”型。例如,因為被乘數(shù)及乘數(shù)的前兩位數(shù)相同,都是70,后兩位數(shù)互補,77+23=100,所以是“同補”型。又如,等都是“同補”型。當被乘數(shù)及乘數(shù)前面的幾位數(shù)互補,后面的幾位數(shù)相同時,這個乘法算式就是“補同”型,即“頭互補,尾相同”型。例如,等都是“補同”型。在計算多位數(shù)的“同補”型乘法時,例1的方法仍然適用。例3(1)702×708=?(2)1708×1792=?解:(1)(2)計算多位數(shù)的“同補”型乘法時,將“頭×(頭+1)”作為乘積的前幾位,將兩個互補數(shù)之積作為乘積的后幾位。注意:互補數(shù)如果是n位數(shù),則應占乘積的后2n位,不足的位補“0”。在計算多位數(shù)的“補同”型乘法時,如果“補”及“同”,即“頭”及“尾”的位數(shù)相同,那么例2的方法仍然適用(見例4);如果“補”及“同”的位數(shù)不相同,那么例2的方法不再適用,因為沒有簡捷實用的方法,所以就不再討論了。例42865×7265=?解:

練習2計算下列各題:1.68×62;2.93×97;3.27×87;4.79×39;5.42×62;6.603×607;7.693×607;8.4085×6085。

第3講高斯求和德國著名數(shù)學家高斯幼年時代聰明過人,上學時,有一天老師出了一道題讓同學們計算:1+2+3+4+…+99+100=?老師出完題后,全班同學都在埋頭計算,小高斯卻很快算出答案等于5050。高斯為什么算得又快又準呢?原來小高斯通過細心觀察發(fā)現(xiàn):1+100=2+99=3+98=…=49+52=50+51。1~100正好可以分成這樣的50對數(shù),每對數(shù)的和都相等。于是,小高斯把這道題巧算為(1+100)×100÷2=5050。小高斯使用的這種求和方法,真是聰明極了,簡單快捷,并且廣泛地適用于“等差數(shù)列”的求和問題。若干個數(shù)排成一列稱為數(shù)列,數(shù)列中的每一個數(shù)稱為一項,其中第一項稱為首項,最后一項稱為末項。后項及前項之差都相等的數(shù)列稱為等差數(shù)列,后項及前項之差稱為公差。例如:(1)1,2,3,4,5,…,100;(2)1,3,5,7,9,…,99;(3)8,15,22,29,36,…,71。其中(1)是首項為1,末項為100,公差為1的等差數(shù)列;(2)是首項為1,末項為99,公差為2的等差數(shù)列;(3)是首項為8,末項為71,公差為7的等差數(shù)列。由高斯的巧算方法,得到等差數(shù)列的求和公式:和=(首項+末項)×項數(shù)÷2。例11+2+3+…+2019=?分析及解:這串加數(shù)1,2,3,…,2019是等差數(shù)列,首項是1,末項是2019,共有2019個數(shù)。由等差數(shù)列求和公式可得原式=(1+2019)×2019÷2=2019000。注意:利用等差數(shù)列求和公式之前,一定要判斷題目中的各個加數(shù)是否構成等差數(shù)列。例211+12+13+…+31=?分析及解:這串加數(shù)11,12,13,…,31是等差數(shù)列,首項是11,末項是31,共有31-11+1=21(項)。原式=(11+31)×21÷2=441。在利用等差數(shù)列求和公式時,有時項數(shù)并不是一目了然的,這時就需要先求出項數(shù)。根據(jù)首項、末項、公差的關系,可以得到項數(shù)=(末項-首項)÷公差+1,末項=首項+公差×(項數(shù)-1)。例33+7+11+…+99=?分析及解:3,7,11,…,99是公差為4的等差數(shù)列,項數(shù)=(99-3)÷4+1=25,原式=(3+99)×25÷2=1275。例4求首項是25,公差是3的等差數(shù)列的前40項的和。解:末項=25+3×(40-1)=142,和=(25+142)×40÷2=3340。利用等差數(shù)列求和公式及求項數(shù)和末項的公式,可以解決各種及等差數(shù)列求和有關的問題。例5在下圖中,每個最小的等邊三角形的面積是12厘米2,邊長是1根火柴棍。問:(1)最大三角形的面積是多少平方厘米?(2)整個圖形由多少根火柴棍擺成?分析:最大三角形共有8層,從上往下擺時,每層的小三角形數(shù)目及所用火柴數(shù)目如下表:由上表看出,各層的小三角形數(shù)成等差數(shù)列,各層的火柴數(shù)也成等差數(shù)列。解:(1)最大三角形面積為(1+3+5+…+15)×12=[(1+15)×8÷2]×12=768(厘米2)。2)火柴棍的數(shù)目為3+6+9+…+24=(3+24)×8÷2=108(根)。答:最大三角形的面積是768厘米2,整個圖形由108根火柴擺成。例6盒子里放有三只乒乓球,一位魔術師第一次從盒子里拿出一只球,將它變成3只球后放回盒子里;第二次又從盒子里拿出二只球,將每只球各變成3只球后放回盒子里……第十次從盒子里拿出十只球,將每只球各變成3只球后放回到盒子里。這時盒子里共有多少只乒乓球?分析及解:一只球變成3只球,實際上多了2只球。第一次多了2只球,第二次多了2×2只球……第十次多了2×10只球。因此拿了十次后,多了2×1+2×2+…+2×10=2×(1+2+…+10)=2×55=110(只)。加上原有的3只球,盒子里共有球110+3=113(只)。綜合列式為:(3-1)×(1+2+…+10)+3=2×[(1+10)×10÷2]+3=113(只)。

練習31.計算下列各題:(1)2+4+6+…+200;(2)17+19+21+…+39;(3)5+8+11+14+…+50;(4)3+10+17+24+…+101。2.求首項是5,末項是93,公差是4的等差數(shù)列的和。3.求首項是13,公差是5的等差數(shù)列的前30項的和。4.時鐘在每個整點敲打,敲打的次數(shù)等于該鐘點數(shù),每半點鐘也敲一下。問:時鐘一晝夜敲打多少次?5.求100以內(nèi)除以3余2的所有數(shù)的和。6.在所有的兩位數(shù)中,十位數(shù)比個位數(shù)大的數(shù)共有多少個?第四講我們在三年級已經(jīng)學習了能被2,3,5整除的數(shù)的特征,這一講我們將討論整除的性質,并講解能被4,8,9整除的數(shù)的特征。數(shù)的整除具有如下性質:性質1如果甲數(shù)能被乙數(shù)整除,乙數(shù)能被丙數(shù)整除,那么甲數(shù)一定能被丙數(shù)整除。例如,48能被16整除,16能被8整除,那么48一定能被8整除。性質2如果兩個數(shù)都能被一個自然數(shù)整除,那么這兩個數(shù)的和及差也一定能被這個自然數(shù)整除。例如,21及15都能被3整除,那么21+15及21-15都能被3整除。性質3如果一個數(shù)能分別被兩個互質的自然數(shù)整除,那么這個數(shù)一定能被這兩個互質的自然數(shù)的乘積整除。例如,126能被9整除,又能被7整除,且9及7互質,那么126能被9×7=63整除。利用上面關于整除的性質,我們可以解決許多及整除有關的問題。為了進一步學習數(shù)的整除性,我們把學過的和將要學習的一些整除的數(shù)字特征列出來:(1)一個數(shù)的個位數(shù)字如果是0,2,4,6,8中的一個,那么這個數(shù)就能被2整除。(2)一個數(shù)的個位數(shù)字如果是0或5,那么這個數(shù)就能被5整除。(3)一個數(shù)各個數(shù)位上的數(shù)字之和如果能被3整除,那么這個數(shù)就能被3整除。(4)一個數(shù)的末兩位數(shù)如果能被4(或25)整除,那么這個數(shù)就能被4(或25)整除。(5)一個數(shù)的末三位數(shù)如果能被8(或125)整除,那么這個數(shù)就能被8(或125)整除。(6)一個數(shù)各個數(shù)位上的數(shù)字之和如果能被9整除,那么這個數(shù)就能被9整除。其中(1)(2)(3)是三年級學過的內(nèi)容,(4)(5)(6)是本講要學習的內(nèi)容。因為100能被4(或25)整除,所以由整除的性質1知,整百的數(shù)都能被4(或25)整除。因為任何自然數(shù)都能分成一個整百的數(shù)及這個數(shù)的后兩位數(shù)之和,所以由整除的性質2知,只要這個數(shù)的后兩位數(shù)能被4(或25)整除,這個數(shù)就能被4(或25)整除。這就證明了(4)。類似地可以證明(5)。(6)的正確性,我們用一個具體的數(shù)來說明一般性的證明方法。837=800+30+7=8×100+3×10+7=8×(99+1)+3×(9+1)+7=8×99+8+3×9+3+7=(8×99+3×9)+(8+3+7)。因為99和9都能被9整除,所以根據(jù)整除的性質1和性質2知,(8x99+3x9)能被9整除。再根據(jù)整除的性質2,由(8+3+7)能被9整除,就能判斷837能被9整除。利用(4)(5)(6)還可以求出一個數(shù)除以4,8,9的余數(shù):(4‘)一個數(shù)除以4的余數(shù),及它的末兩位除以4的余數(shù)相同。(5')一個數(shù)除以8的余數(shù),及它的末三位除以8的余數(shù)相同。(6')一個數(shù)除以9的余數(shù),及它的各位數(shù)字之和除以9的余數(shù)相同。例1在下面的數(shù)中,哪些能被4整除?哪些能被8整除?哪些能被9整除?234,789,7756,8865,3728.8064。解:能被4整除的數(shù)有7756,3728,8064;能被8整除的數(shù)有3728,8064;能被9整除的數(shù)有234,8865,8064。例2在四位數(shù)56□2中,被蓋住的十位數(shù)分別等于幾時,這個四位數(shù)分別能被9,8,4整除?解:如果56□2能被9整除,那么5+6+□+2=13+□應能被9整除,所以當十位數(shù)是5,即四位數(shù)是5652時能被9整除;如果56□2能被8整除,那么6□2應能被8整除,所以當十位數(shù)是3或7,即四位數(shù)是5632或5672時能被8整除;如果56□2能被4整除,那么□2應能被4整除,所以當十位數(shù)是1,3,5,7,9,即四位數(shù)是5612,5632,5652,5672,5692時能被4整除。到現(xiàn)在為止,我們已經(jīng)學過能被2,3,5,4,8,9整除的數(shù)的特征。根據(jù)整除的性質3,我們可以把判斷整除的范圍進一步擴大。例如,判斷一個數(shù)能否被6整除,因為6=2×3,2及3互質,所以如果這個數(shù)既能被2整除又能被3整除,那么根據(jù)整除的性質3,可判定這個數(shù)能被6整除。同理,判斷一個數(shù)能否被12整除,只需判斷這個數(shù)能否同時被3和4整除;判斷一個數(shù)能否被72整除,只需判斷這個數(shù)能否同時被8和9整除;如此等等。例3從0,2,5,7四個數(shù)字中任選三個,組成能同時被2,5,3整除的數(shù),并將這些數(shù)從小到大進行排列。解:因為組成的三位數(shù)能同時被2,5整除,所以個位數(shù)字為0。根據(jù)三位數(shù)能被3整除的特征,數(shù)字和2+7+0及5+7+0都能被3整除,因此所求的這些數(shù)為270,570,720,750。例4五位數(shù)能被72整除,問:A及B各代表什么數(shù)字?分析及解:已知能被72整除。因為72=8×9,8和9是互質數(shù),所以既能被8整除,又能被9整除。根據(jù)能被8整除的數(shù)的特征,要求能被8整除,由此可確定B=6。再根據(jù)能被9整除的數(shù)的特征,的各位數(shù)字之和為A+3+2+9+B=A+3-f-2+9+6=A+20,因為l≤A≤9,所以21≤A+20≤29。在這個范圍內(nèi)只有27能被9整除,所以A=7。解答例4的關鍵是把72分解成8×9,再分別根據(jù)能被8和9整除的數(shù)的特征去討論B和A所代表的數(shù)字。在解題順序上,應先確定B所代表的數(shù)字,因為B代表的數(shù)字不受A的取值大小的影響,一旦B代表的數(shù)字確定下來,A所代表的數(shù)字就容易確定了。例5六位數(shù)是6的倍數(shù),這樣的六位數(shù)有多少個?分析及解:因為6=2×3,且2及3互質,所以這個整數(shù)既能被2整除又能被3整除。由六位數(shù)能被2整除,推知A可取0,2,4,6,8這五個值。再由六位數(shù)能被3整除,推知3+A+B+A+B+A=3+3A+2B能被3整除,故2B能被3整除。B可取0,3,6,9這4個值。由于B可以取4個值,A可以取5個值,題目沒有要求A≠B,所以符合條件的六位數(shù)共有5×4=20(個)。例6要使六位數(shù)能被36整除,而且所得的商最小,問A,B,C各代表什么數(shù)字?分析及解:因為36=4×9,且4及9互質,所以這個六位數(shù)應既能被4整除又能被9整除。六位數(shù)能被4整除,就要能被4整除,因此C可取1,3,5,7,9。要使所得的商最小,就要使這個六位數(shù)盡可能小。因此首先是A盡量小,其次是B盡量小,最后是C盡量小。先試取A=0。六位數(shù)的各位數(shù)字之和為12+B+C。它應能被9整除,因此B+C=6或B+C=15。因為B,C應盡量小,所以B+C=6,而C只能取1,3,5,7,9,所以要使盡可能小,應取B=1,C=5。當A=0,B=1,C=5時,六位數(shù)能被36整除,而且所得商最小,為150156÷36=4171。練習41.6539724能被4,8,9,24,36,72中的哪幾個數(shù)整除?2.個位數(shù)是5,且能被9整除的三位數(shù)共有多少個?3.一些四位數(shù),百位上的數(shù)字都是3,十位上的數(shù)字都是6,并且它們既能被2整除又能被3整除。在這樣的四位數(shù)中,最大的和最小的各是多少?4.五位數(shù)能被12整除,求這個五位數(shù)。5.有一個能被24整除的四位數(shù)□23□,這個四位數(shù)最大是幾?最小是幾?6.從0,2,3,6,7這五個數(shù)碼中選出四個,可以組成多少個可以被8整除的沒有重復數(shù)字的四位數(shù)?7.在123的左右各添一個數(shù)碼,使得到的五位數(shù)能被72整除。8.學校買了72只小足球,發(fā)票上的總價有兩個數(shù)字已經(jīng)辨認不清,只看到是□67.9□元,你知道每只小足球多少錢嗎?第5講棄九法從第4講知道,如果一個數(shù)的各個數(shù)位上的數(shù)字之和能被9整除,那么這個數(shù)能被9整除;如果一個數(shù)各個數(shù)位上的數(shù)字之和被9除余數(shù)是幾,那么這個數(shù)被9除的余數(shù)也一定是幾。利用這個性質可以迅速地判斷一個數(shù)能否被9整除或者求出被9除的余數(shù)是幾。例如,3645732這個數(shù),各個數(shù)位上的數(shù)字之和為3+6+4+5+7+3+2=30,30被9除余3,所以3645732這個數(shù)不能被9整除,且被9除后余數(shù)為3。但是,當一個數(shù)的數(shù)位較多時,這種計算麻煩且易錯。有沒有更簡便的方法呢?因為我們只是判斷這個式子被9除的余數(shù),所以凡是若干個數(shù)的和是9時,就把這些數(shù)劃掉,如3+6=9,4+5=9,7+2=9,把這些數(shù)劃掉后,最多只剩下一個3(如下圖),所以這個數(shù)除以9的余數(shù)是3。這種將和為9或9的倍數(shù)的數(shù)字劃掉,用剩下的數(shù)字和求除以9的余數(shù)的方法,叫做棄九法。一個數(shù)被9除的余數(shù)叫做這個數(shù)的九余數(shù)。利用棄九法可以計算一個數(shù)的九余數(shù),還可以檢驗四則運算的正確性。例1求多位數(shù)7645821369815436715除以9的余數(shù)。分析及解:利用棄九法,將和為9的數(shù)依次劃掉。只剩下7,6,1,5四個數(shù),這時口算一下即可。口算知,7,6,5的和是9的倍數(shù),又可劃掉,只剩下1。所以這個多位數(shù)除以9余1。例2將自然數(shù)1,2,3,…依次無間隔地寫下去組成一個數(shù)1234567891011213…如果一直寫到自然數(shù)100,那么所得的數(shù)除以9的余數(shù)是多少?分析及解:因為這個數(shù)太大,全部寫出來很麻煩,在使用棄九法時不能逐個劃掉和為9或9的倍數(shù)的數(shù),所以要配合適當?shù)姆治觥N覀円呀?jīng)熟知1+2+3+…+9=45,而45是9的倍數(shù),所以每一組1,2,3,…,9都可以劃掉。在1~99這九十九個數(shù)中,個位數(shù)有十組1,2,3,…,9,都可劃掉;十位數(shù)也有十組1,2,3,…,9,也都劃掉。這樣在這個大數(shù)中,除了0以外,只剩下最后的100中的數(shù)字1。所以這個數(shù)除以9余1。在上面的解法中,并沒有計算出這個數(shù)各個數(shù)位上的數(shù)字和,而是利用棄九法分析求解。本題還有其它簡捷的解法。因為一個數(shù)及它的各個數(shù)位上的數(shù)字之和除以9的余數(shù)相同,所以題中這個數(shù)各個數(shù)位上的數(shù)字之和,及1+2+…+100除以9的余數(shù)相同。利用高斯求和法,知此和是5050。因為5050的數(shù)字和為5+0+5+0=10,利用棄九法,棄去一個9余1,故5050除以9余1。因此題中的數(shù)除以9余1。例3檢驗下面的加法算式是否正確:2638457+3521983+6745785=12907225。分析及解:若干個加數(shù)的九余數(shù)相加,所得和的九余數(shù)應當?shù)扔谶@些加數(shù)的和的九余數(shù)。如果不等,那么這個加法算式肯定不正確。上式中,三個加數(shù)的九余數(shù)依次為8,4,6,8+4+6的九余數(shù)為0;和的九余數(shù)為1。因為0≠1,所以這個算式不正確。例4檢驗下面的減法算式是否正確:7832145-2167953=5664192。分析及解:被減數(shù)的九余數(shù)減去減數(shù)的九余數(shù)(若不夠減,可在被減數(shù)的九余數(shù)上加9,然后再減)應當?shù)扔诓畹木庞鄶?shù)。如果不等,那么這個減法計算肯定不正確。上式中被減數(shù)的九余數(shù)是3,減數(shù)的九余數(shù)是6,由(9+3)-6=6知,原題等號左邊的九余數(shù)是6。等號右邊的九余數(shù)也是6。因為6=6,所以這個減法運算可能正確。值得注意的是,這里我們用的是“可能正確”。利用棄九法檢驗加法、減法、乘法(見例5)運算的結果是否正確時,如果等號兩邊的九余數(shù)不相等,那么這個算式肯定不正確;如果等號兩邊的九余數(shù)相等,那么還不能確定算式是否正確,因為九余數(shù)只有0,1,2,…,8九種情況,不同的數(shù)可能有相同的九余數(shù)。所以用棄九法檢驗運算的正確性,只是一種粗略的檢驗。例5檢驗下面的乘法算式是否正確:46876×9537=447156412。分析及解:兩個因數(shù)的九余數(shù)相乘,所得的數(shù)的九余數(shù)應當?shù)扔趦蓚€因數(shù)的乘積的九余數(shù)。如果不等,那么這個乘法計算肯定不正確。上式中,被乘數(shù)的九余數(shù)是4,乘數(shù)的九余數(shù)是6,4×6=24,24的九余數(shù)是6。乘積的九余數(shù)是7。6≠7,所以這個算式不正確。說明:因為除法是乘法的逆運算,被除數(shù)=除數(shù)×商+余數(shù),所以當余數(shù)為零時,利用棄九法驗算除法可化為用棄九法去驗算乘法。例如,檢驗383801÷253=1517的正確性,只需檢驗1517×253=383801的正確性。練習51.求下列各數(shù)除以9的余數(shù):(1)7468251;(2)36298745;(3)2657348;(4)6678254193。2.求下列各式除以9的余數(shù):(1)67235+82564;(2)97256-47823;(3)2783×6451;(4)3477+265×841。3.用棄九法檢驗下列各題計算的正確性:(1)228×222=50616;(2)334×336=112224;(3)23372428÷6236=3748;(4)12345÷6789=83810105。4.有一個2000位的數(shù)A能被9整除,數(shù)A的各個數(shù)位上的數(shù)字之和是B,數(shù)B的各個數(shù)位上的數(shù)字之和是C,數(shù)C的各個數(shù)位上的數(shù)字之和是D。求D。第6講數(shù)的整除性(二)這一講主要講能被11整除的數(shù)的特征。一個數(shù)從右邊數(shù)起,第1,3,5,…位稱為奇數(shù)位,第2,4,6,…位稱為偶數(shù)位。也就是說,個位、百位、萬位……是奇數(shù)位,十位、千位、十萬位……是偶數(shù)位。例如9位數(shù)768325419中,奇數(shù)位及偶數(shù)位如下圖所示:能被11整除的數(shù)的特征:一個數(shù)的奇數(shù)位上的數(shù)字之和及偶數(shù)位上的數(shù)字之和的差(大數(shù)減小數(shù))如果能被11整除,那么這個數(shù)就能被11整除。例1判斷七位數(shù)1839673能否被11整除。分析及解:奇數(shù)位上的數(shù)字之和為1+3+6+3=13,偶數(shù)位上的數(shù)字之和為8+9+7=24,因為24-13=11能被11整除,所以1839673能被11整除。根據(jù)能被11整除的數(shù)的特征,也能求出一個數(shù)除以11的余數(shù)。一個數(shù)除以11的余數(shù),及它的奇數(shù)位上的數(shù)字之和減去偶數(shù)位上的數(shù)字之和所得的差除以11的余數(shù)相同。如果奇數(shù)位上的數(shù)字之和小于偶數(shù)位上的數(shù)字之和,那么應在奇數(shù)位上的數(shù)字之和上再增加11的整數(shù)倍,使其大于偶數(shù)位上的數(shù)字之和。例2求下列各數(shù)除以11的余數(shù):(1)41873;(2)296738185。分析及解:(1)[(4+8+3)-(1+7)]÷11=7÷11=0……7,所以41873除以11的余數(shù)是7。(2)奇數(shù)位之和為2+6+3+1+5=17,偶數(shù)位之和為9+7+8+8=32。因為17<32,所以應給17增加11的整數(shù)倍,使其大于32。(17+11×2)-32=7,所以296738185除以11的余數(shù)是7。需要說明的是,當奇數(shù)位數(shù)字之和遠遠小于偶數(shù)位數(shù)字之和時,為了計算方便,也可以用偶數(shù)位數(shù)字之和減去奇數(shù)位數(shù)字之和,再除以11,所得余數(shù)及11的差即為所求。如上題(2)中,(32-17)÷11=1……4,所求余數(shù)是11-4=7。例3求除以11的余數(shù)。分析及解:奇數(shù)位是101個1,偶數(shù)位是100個9。(9×100-1×101)÷11=799÷11=72……7,11-7=4,所求余數(shù)是4。例3還有其它簡捷解法,例如每個“19”奇偶數(shù)位上的數(shù)字相差9-1=8,奇數(shù)位上的數(shù)字和及偶數(shù)位上的數(shù)字和相差8×99=8×9×11,能被11整除。所以例3相當于求最后三位數(shù)191除以11的余數(shù)。例4用3,3,7,7四個數(shù)碼能排出哪些能被11整除的四位數(shù)?解:只要奇數(shù)位和偶數(shù)位上各有一個3和一個7即可。有3377,3773,7337,7733。例5用1~9九個數(shù)碼組成能被11整除的沒有重復數(shù)字的最大九位數(shù)。分析及解:最大的沒有重復數(shù)字的九位數(shù)是987654321,由(9+7+5+3+1)-(8+6+4+2)=5知,987654321不能被11整除。為了保證這個數(shù)盡可能大,我們盡量調(diào)整低位數(shù)字,只要使奇數(shù)位的數(shù)字和增加3(偶數(shù)位的數(shù)字和自然就減少3),奇數(shù)位的數(shù)字之和及偶數(shù)位的數(shù)字之和的差就變?yōu)?+3×2=11,這個數(shù)就能被11整除。調(diào)整“4321”,只要4調(diào)到奇數(shù)位,1調(diào)到偶數(shù)位,奇數(shù)位就比原來增大3,就可達到目的。此時,4,3在奇數(shù)位,2,1在偶數(shù)位,后四位最大是2413。所求數(shù)為987652413。例6六位數(shù)能被99整除,求A和B。分析及解:由99=9×11,且9及11互質,所以六位數(shù)既能被9整除又能被11整除。因為六位數(shù)能被9整除,所以A+2+8+7+5+B=22+A+B應能被9整除,由此推知A+B=5或14。又因為六位數(shù)能被11整除,所以(A+8+5)-(2+7+B)=A-B+4應能被11整除,即A-B+4=0或A-B+4=11?;喌肂-A=4或A-B=7。因為A+B及A-B同奇同偶,所以有在(1)中,A≤5及A≥7不能同時滿足,所以無解。在(2)中,上、下兩式相加,得(B+A)+(B-A)=14+4,2B=18,B=9。將B=9代入A+B=14,得A=5。所以,A=5,B=9。

練習61.為使五位數(shù)6□295能被11整除,□內(nèi)應當填幾?2.用1,2,3,4四個數(shù)碼能排出哪些能被11整除的沒有重復數(shù)字的四位數(shù)?3.求能被11整除的最大的沒有重復數(shù)字的五位數(shù)。4.求下列各數(shù)除以11的余數(shù):(1)2485;(2)63582;(3)987654321。5.求除以11的余數(shù)。6.六位數(shù)5A634B能被33整除,求A+B。7.七位數(shù)3A8629B是88的倍數(shù),求A和B。第7講找規(guī)律(一)我們在三年級已經(jīng)見過“找規(guī)律”這個題目,學習了如何發(fā)現(xiàn)圖形、數(shù)表和數(shù)列的變化規(guī)律。這一講重點學習具有“周期性”變化規(guī)律的問題。什么是周期性變化規(guī)律呢?比如,一年有春夏秋冬四季,百花盛開的春季過后就是夏天,赤日炎炎的夏季過后就是秋天,果實累累的秋季過后就是冬天,白雪皚皚的冬季過后又到了春天。年復一年,總是按照春、夏、秋、冬四季變化,這就是周期性變化規(guī)律。再比如,數(shù)列0,1,2,0,1,2,0,1,2,0,…是按照0,1,2三個數(shù)重復出現(xiàn)的,這也是周期性變化問題。下面,我們通過一些例題作進一步講解。例1節(jié)日的夜景真漂亮,街上的彩燈按照5盞紅燈、再接4盞藍燈、再接3盞黃燈,然后又是5盞紅燈、4盞藍燈、3盞黃燈、……這樣排下去。問:(1)第100盞燈是什么顏色?(2)前150盞彩燈中有多少盞藍燈?分析及解:這是一個周期變化問題。彩燈按照5紅、4藍、3黃,每12盞燈一個周期循環(huán)出現(xiàn)。(1)100÷12=8……4,所以第100盞燈是第9個周期的第4盞燈,是紅燈。(2)150÷12=12……6,前150盞燈共有12個周期零6盞燈,12個周期中有藍燈4×12=48(盞),最后的6盞燈中有1盞藍燈,所以共有藍燈48+1=49(盞)。例2有一串數(shù),任何相鄰的四個數(shù)之和都等于25。已知第1個數(shù)是3,第6個數(shù)是6,第11個數(shù)是7。問:這串數(shù)中第24個數(shù)是幾?前77個數(shù)的和是多少?分析及解:因為第1,2,3,4個數(shù)的和等于第2,3,4,5個數(shù)的和,所以第1個數(shù)及第5個數(shù)相同。進一步可推知,第1,5,9,13,…個數(shù)都相同。同理,第2,6,10,14,…個數(shù)都相同,第3,7,11,15,…個數(shù)都相同,第4,8,12,16…個數(shù)都相同。也就是說,這串數(shù)是按照每四個數(shù)為一個周期循環(huán)出現(xiàn)的。所以,第2個數(shù)等于第6個數(shù),是6;第3個數(shù)等于第11個數(shù),是7。前三個數(shù)依次是3,6,7,第四個數(shù)是25-(3+6+7)=9。這串數(shù)按照3,6,7,9的順序循環(huán)出現(xiàn)。第24個數(shù)及第4個數(shù)相同,是9。由77÷4=9……1知,前77個數(shù)是19個周期零1個數(shù),其和為25×19+3=478。例3下面這串數(shù)的規(guī)律是:從第3個數(shù)起,每個數(shù)都是它前面兩個數(shù)之和的個位數(shù)。問:這串數(shù)中第88個數(shù)是幾?628088640448…分析及解:這串數(shù)看起來沒有什么規(guī)律,但是如果其中有兩個相鄰數(shù)字及前面的某兩個相鄰數(shù)字相同,那么根據(jù)這串數(shù)的構成規(guī)律,這兩個相鄰數(shù)字后面的數(shù)字必然及前面那兩個相鄰數(shù)字后面的數(shù)字相同,也就是說將出現(xiàn)周期性變化。我們試著將這串數(shù)再多寫出幾位:當寫出第21,22位(豎線右面的兩位)時就會發(fā)現(xiàn),它們及第1,2位數(shù)相同,所以這串數(shù)按每20個數(shù)一個周期循環(huán)出現(xiàn)。由88÷20=4……8知,第88個數(shù)及第8個數(shù)相同,所以第88個數(shù)是4。從例3看出,周期性規(guī)律有時并不明顯,要找到它還真得動點腦筋。例4在下面的一串數(shù)中,從第五個數(shù)起,每個數(shù)都是它前面四個數(shù)之和的個位數(shù)字。那么在這串數(shù)中,能否出現(xiàn)相鄰的四個數(shù)是“2000”?135761939237134…分析及解:無休止地將這串數(shù)寫下去,顯然不是聰明的做法。按照例3的方法找到一周期,因為這個周期很長,所以也不是好方法。那么怎么辦呢?仔細觀察會發(fā)現(xiàn),這串數(shù)的前四個數(shù)都是奇數(shù),按照“每個數(shù)都是它前面四個數(shù)之和的個位數(shù)字”,如果不看具體數(shù),只看數(shù)的奇偶性,那么將這串數(shù)依次寫出來,得到奇奇奇奇偶奇奇奇奇偶奇……可以看出,這串數(shù)是按照四個奇數(shù)一個偶數(shù)的規(guī)律循環(huán)出現(xiàn)的,永遠不會出現(xiàn)四個偶數(shù)連在一起的情況,即不會出現(xiàn)“2000”。例5A,B,C,D四個盒子中依次放有8,6,3,1個球。第1個小朋友找到放球最少的盒子,然后從其它盒子中各取一個球放入這個盒子;第2個小朋友也找到放球最少的盒子,然后也從其它盒子中各取一個球放入這個盒子……當100位小朋友放完后,A,B,C,D四個盒子中各放有幾個球?分析及解:按照題意,前六位小朋友放過后,A,B,C,D四個盒子中的球數(shù)如下表:可以看出,第6人放過后及第2人放過后四個盒子中球的情況相同,所以從第2人放過后,每經(jīng)過4人,四個盒子中球的情況重復出現(xiàn)一次。(100-1)÷4=24……3,所以第100次后的情況及第4次(3+1=4)后的情況相同,A,B,C,D盒中依次有4,6,3,5個球。

練習71.有一串很長的珠子,它是按照5顆紅珠、3顆白珠、4顆黃珠、2顆綠珠的順序重復排列的。問:第100顆珠子是什么顏色?前200顆珠子中有多少顆紅珠?2.將1,2,3,4,…除以3的余數(shù)依次排列起來,得到一個數(shù)列。求這個數(shù)列前100個數(shù)的和。3.有一串數(shù),前兩個數(shù)是9和7,從第三個數(shù)起,每個數(shù)是它前面兩個數(shù)乘積的個位數(shù)。這串數(shù)中第100個數(shù)是幾?前100個數(shù)之和是多少?4.有一列數(shù),第一個數(shù)是6,以后每一個數(shù)都是它前面一個數(shù)及7的和的個位數(shù)。這列數(shù)中第88個數(shù)是幾?5.小明按1~3報數(shù),小紅按1~4報數(shù)。兩人以同樣的速度同時開始報數(shù),當兩人都報了100個數(shù)時,有多少次兩人報的數(shù)相同?6.A,B,C,D四個盒子中依次放有9,6,3,0個小球。第1個小朋友找到放球最多的盒子,從中拿出3個球放到其它盒子中各1個球;第2個小朋友也找到放球最多的盒子,也從中拿出3個球放到其它盒子中各1個球……當100個小朋友放完后,A,B,C,D四個盒子中各放有幾個球?

第8講找規(guī)律(二)整數(shù)a及它本身的乘積,即a×a叫做這個數(shù)的平方,記作a2,即a2=a×a;同樣,三個a的乘積叫做a的三次方,記作a3,即a3=a×a×a。一般地,n個a相乘,叫做a的n次方,記作an,即本講主要講an的個位數(shù)的變化規(guī)律,以及an除以某數(shù)所得余數(shù)的變化規(guī)律。因為積的個位數(shù)只及被乘數(shù)的個位數(shù)和乘數(shù)的個位數(shù)有關,所以an的個位數(shù)只及a的個位數(shù)有關,而a的個位數(shù)只有0,1,2,…,9共十種情況,故我們只需討論這十種情況。為了找出一個整數(shù)a自乘n次后,乘積的個位數(shù)字的變化規(guī)律,我們列出下頁的表格,看看a,a2,a3,a4,…的個位數(shù)字各是什么。從表看出,an的個位數(shù)字的變化規(guī)律可分為三類:(1)當a的個位數(shù)是0,1,5,6時,an的個位數(shù)仍然是0,1,5,6。(2)當a的個位數(shù)是4,9時,隨著n的增大,an的個位數(shù)按每兩個數(shù)為一周期循環(huán)出現(xiàn)。其中a的個位數(shù)是4時,按4,6的順序循環(huán)出現(xiàn);a的個位數(shù)是9時,按9,1的順序循環(huán)出現(xiàn)。(3)當a的個位數(shù)是2,3,7,8時,隨著n的增大,an的個位數(shù)按每四個數(shù)為一周期循環(huán)出現(xiàn)。其中a的個位數(shù)是2時,按2,4,8,6的順序循環(huán)出現(xiàn);a的個位數(shù)是3時,按3,9,7,1的順序循環(huán)出現(xiàn);當a的個位數(shù)是7時,按7,9,3,1的順序循環(huán)出現(xiàn);當a的個位數(shù)是8時,按8,4,2,6的順序循環(huán)出現(xiàn)。例1求67999的個位數(shù)字。分析及解:因為67的個位數(shù)是7,所以67n的個位數(shù)隨著n的增大,按7,9,3,1四個數(shù)的順序循環(huán)出現(xiàn)。999÷4=249……3,所以67999的個位數(shù)字及73的個位數(shù)字相同,即67999的個位數(shù)字是3。例2求291+3291的個位數(shù)字。分析及解:因為2n的個位數(shù)字按2,4,8,6四個數(shù)的順序循環(huán)出現(xiàn),91÷4=22……3,所以,291的個位數(shù)字及23的個位數(shù)字相同,等于8。類似地,3n的個位數(shù)字按3,9,7,1四個數(shù)的順序循環(huán)出現(xiàn),291÷4=72……3,所以3291及33的個位數(shù)相同,等于7。最后得到291+3291的個位數(shù)字及8+7的個位數(shù)字相同,等于5。例3求28128-2929的個位數(shù)字。解:由128÷4=32知,28128的個位數(shù)及84的個位數(shù)相同,等于6。由29÷2=14……1知,2929的個位數(shù)及91的個位數(shù)相同,等于9。因為6<9,在減法中需向十位借位,所以所求個位數(shù)字為16-9=7。例4求下列各除法運算所得的余數(shù):(1)7855÷5;(2)555÷3。分析及解:(1)由55÷4=13……3知,7855的個位數(shù)及83的個位數(shù)相同,等于2,所以7855可分解為10×a+2。因為10×a能被5整除,所以7855除以5的余數(shù)是2。(2)因為a÷3的余數(shù)不僅僅及a的個位數(shù)有關,所以不能用求555的個位數(shù)的方法求解。為了尋找5n÷3的余數(shù)的規(guī)律,先將5的各次方除以3的余數(shù)列表如下:注意:表中除以3的余數(shù)并不需要計算出5n,然后再除以3去求,而是用上次的余數(shù)乘以5后,再除以3去求。比如,52除以3的余數(shù)是1,53除以3的余數(shù)及1×5=5除以3的余數(shù)相同。這是因為52=3×8+1,其中3×8能被3整除,而53=(3×8+1)×5=(3×8)×5+1×5,(3×8)×5能被3整除,所以53除以3的余數(shù)及1×5除以3的余數(shù)相同。由上表看出,5n除以3的余數(shù),隨著n的增大,按2,1的順序循環(huán)出現(xiàn)。由55÷2=27……1知,555÷3的余數(shù)及51÷3的余數(shù)相同,等于2。例5某種細菌每小時分裂一次,每次1個細茵分裂成3個細菌。20時后,將這些細菌每7個分為一組,還剩下幾個細菌?分析及解:1時后有1×3=31(個)細菌,2時后有31×3=32(個)細菌……20時后,有320個細菌,所以本題相當于“求320÷7的余數(shù)”。由例4(2)的方法,將3的各次方除以7的余數(shù)列表如下:由上表看出,3n÷7的余數(shù)以六個數(shù)為周期循環(huán)出現(xiàn)。由20÷6=3……2知,320÷7的余數(shù)及32÷7的余數(shù)相同,等于2。所以最后還剩2個細菌。最后再說明一點,an÷b所得余數(shù),隨著n的增大,必然會出現(xiàn)周期性變化規(guī)律,因為所得余數(shù)必然小于b,所以在b個數(shù)以內(nèi)必會重復出現(xiàn)。

練習81.求下列各數(shù)的個位數(shù)字:(1)3838;(2)2930;(3)6431;(4)17215。2.求下列各式運算結果的個位數(shù)字:(1)9222+5731;(2)615+487+349;(3)469-6211;(4)37×48+59×610。3.求下列各除法算式所得的余數(shù):(1)5100÷4;(2)8111÷6;(3)488÷7第9講數(shù)字謎(一)我們在三年級已經(jīng)學習過一些簡單的數(shù)字謎問題。這兩講除了復習鞏固學過的知識外,還要學習一些新的內(nèi)容。例1在下面算式等號左邊合適的地方添上括號,使等式成立:5+7×8+12÷4-2=20。分析:等式右邊是20,而等式左邊算式中的7×8所得的積比20大得多。因此必須設法使這個積縮小一定的倍數(shù),化大為小。從整個算式來看,7×8是4的倍數(shù),12也是4的倍數(shù),5不能被4整除,因此可在7×8+12前后添上小括號,再除以4得17,5+17-2=20。解:5+(7×8+12)÷4-2=20。例2把1~9這九個數(shù)字填到下面的九個□里,組成三個等式(每個數(shù)字只能填一次):分析及解:如果從加法及減法兩個算式入手,那么會出現(xiàn)許多種情形。如果從乘法算式入手,那么只有下面兩種可能:2×3=6或2×4=8,所以應當從乘法算式入手。因為在加法算式□+□=□中,等號兩邊的數(shù)相等,所以加法算式中的三個□內(nèi)的三個數(shù)的和是偶數(shù);而減法算式□-□=可以變形為加法算式□=□+□,所以減法算式中的三個□內(nèi)的三個數(shù)的和也是偶數(shù)。于是可知,原題加減法算式中的六個數(shù)的和應該是偶數(shù)。若乘法算式是2×4=8,則剩下的六個數(shù)1,3,5,6,7,9的和是奇數(shù),不合題意;若乘法算式是2×3=6,則剩下的六個數(shù)1,4,5,7,8,9可分為兩組:4+5=9,8-7=1(或8-1=7);1+7=8,9-5=4(或9-4=5)。所以答案為及例3下面的算式是由1~9九個數(shù)字組成的,其中“7”已填好,請將其余各數(shù)填入□,使得等式成立:□□□÷□□=□-□=□-7。分析及解:因為左端除法式子的商必大于等于2,所以右端被減數(shù)只能填9,由此知左端被除數(shù)的百位數(shù)只能填1,故中間減式有8-6,6-4,5-3和4-2四種可能。經(jīng)逐一驗證,8-6,6-4和4-2均無解,只有當中間減式為5-3時有如下兩組解:128÷64=5-3=9-7,或164÷82=5-3=9-7。例4將1~9九個數(shù)字分別填入下面四個算式的九個□中,使得四個等式都成立:□+□=6,□×□=8,□-□=6,□□÷□=8。分析及解:因為每個□中要填不同的數(shù)字,對于加式只有兩種填法:1+5或2+4;對于乘式也只有兩種填法:1×8或2×4。加式及乘式的數(shù)字不能相同,搭配后只有兩種可能:(1)加式為1+5,乘式為2×4;(2)加式為2+4,乘式為1×8。對于(1),還剩3,6,7,8,9五個數(shù)字未填,減式只能是9-3,此時除式無法滿足;對于(2),還剩3,5,6,7,9五個數(shù)字未填,減式只能是9-3,此時除式可填56÷7。答案如下:2+4=6,1×8=8,9-3=6,56÷7=8。例2~例4都是對題目經(jīng)過初步分析后,將滿足題目條件的所有可能情況全部列舉出來,再逐一試算,決定取舍。這種方法叫做枚舉法,也叫窮舉法或列舉法,它適用于只有幾種可能情況的題目,如果可能的情況很多,那么就不宜用枚舉法。例5從1~9這九個自然數(shù)中選出八個填入下式的八個○內(nèi),使得算式的結果盡可能大:分析及解:為使算式的結果盡可能大,應當使前一個中括號內(nèi)的結果盡量大,后一個中括號內(nèi)的結果盡量小。為敘述方便,將原式改寫為:[A÷B×(C+D)]-[E×F+G-H]。通過分析,A,C,D,H應盡可能大,且A應最大,C,D次之,H再次之;B,E,F(xiàn),G應盡可能小,且B應最小,E,F(xiàn)次之,G再次之。于是得到A=9,C=8,D=7,H=6,B=1,E=2,F(xiàn)=3,G=4,其中C及D,E及F的值可互換。將它們代入算式,得到[9÷1×(8+7)]-[2×3+4-6]=131。

練習91.在下面的算式里填上括號,使等式成立:(1)4×6+24÷6-5=15;(2)4×6+24÷6-5=35;(3)4×6+24÷6-5=48;(4)4×6+24÷6-5=0。2.加上適當?shù)倪\算符號和括號,使下式成立:12345=100。3.把0~9這十個數(shù)字填到下面的□里,組成三個等式(每個數(shù)字只能填一次):4.在下面的□里填上+,-,×,÷,()等符號,使各個等式成立:4□4□4□4=1,4□4□4□4=3,4□4□4□4=5,4□4□4□4=9。5.將2~7這六個數(shù)字分別填入下式的□中,使得等式成立:6.將1~9分別填入下式的九個□內(nèi),使算式取得最大值:7.將1~8分別填入下式的八個□內(nèi),使算式取得最小值:第10講數(shù)字謎(二)例1把下面算式中缺少的數(shù)字補上:分析及解:一個四位數(shù)減去一個三位數(shù),差是一個兩位數(shù),也就是說被減數(shù)及減數(shù)相差不到100。四位數(shù)及三位數(shù)相差不到100,三位數(shù)必然大于900,四位數(shù)必然小于1100。由此我們找出解決本題的突破口在百位數(shù)上。(1)填百位及千位。由于被減數(shù)是四位數(shù),減數(shù)是三位數(shù),差是兩位數(shù),所以減數(shù)的百位應填9,被減數(shù)的千位應填1,百位應填0,且十位相減時必須向百位借1。(2)填個位。由于被減數(shù)個位數(shù)字是0,差的個位數(shù)字是1,所以減數(shù)的個位數(shù)字是9。(3)填十位。由于個位向十位借1,十位又向百位借1,所以被減數(shù)十位上的實際數(shù)值是18,18分解成兩個一位數(shù)的和,只能是9及9,因此,減數(shù)及差的十位數(shù)字都是9。所求算式如右式。由例1看出,考慮減法算式時,借位是一個重要條件。例2在下列各加法算式中,相同的漢字代表相同的數(shù)字,不同的漢字代表不同的數(shù)字,求出這兩個算式:分析及解:(1)這是一道四個數(shù)連加的算式,其特點是相同數(shù)位上的數(shù)字相同,且個位及百位上的數(shù)字相同,即都是漢字“學”。從個位相同數(shù)相加的情況來看,和的個位數(shù)字是8,有兩種可能情況:2+2+2+2=8及7+7+7+7=28,即“學”=2或7。如果“學”=2,那么要使三個“數(shù)”所代表的數(shù)字相加的和的個位數(shù)字為8,“數(shù)”只能代表數(shù)字6。此時,百位上的和為“學”+“學”+1=2+2+1=5≠4。因此“學”≠2。如果“學”=7,那么要使三個“數(shù)”所代表的數(shù)字相加再加上個位進位的2,和的個位數(shù)字為8,“數(shù)”只能代表數(shù)字2。百位上兩個7相加要向千位進位1,由此可得“我”代表數(shù)字3。滿足條件的解如右式。(2)由千位看出,“努”=4。由千、百、十、個位上都有“努”,5432-4444=988,可將豎式簡化為左下式。同理,由左下式看出,“力”=8,988-888=100,可將左下式簡化為下中式,從而求出“學”=9,“習”=1。滿足條件的算式如右下式。例2中的兩題形式類似,但題目特點并不相同,解法也不同,請同學們注意比較。例3下面豎式中每個漢字代表一個數(shù)字,不同的漢字代表不同的數(shù)字,求被乘數(shù)。分析及解:由于個位上的“賽”ד賽”所得的積不再是“賽”,而是另一個數(shù),所以“賽”的取值只能是2,3,4,7,8,9。下面采用逐一試驗的方法求解。(1)若“賽”=2,則“數(shù)”=4,積=444444。被乘數(shù)為444444÷2=222222,而被乘數(shù)各個數(shù)位上的數(shù)字各不相同,所以“賽”≠2。(2)若“賽”=3,則“數(shù)”=9,仿(1)討論,也不行。(3)若“賽”=4,則“數(shù)”=6,積=666666。666666÷4得不到整數(shù)商,不合題意。(4)若“賽”=7,則“數(shù)”=9,積=999999。被乘數(shù)為999999÷7=142857,符合題意。(5)若“賽”=8或9,仿上討論可知,不合題意。所以,被乘數(shù)是142857。例4在□內(nèi)填入適當?shù)臄?shù)字,使左下式的乘法豎式成立。分析及解:為清楚起見,我們用A,B,C,D,…表示□內(nèi)應填入的數(shù)字(見右上式)。由被乘數(shù)大于500知,E=1。由于乘數(shù)的百位數(shù)及被乘數(shù)的乘積的末位數(shù)是5,故B,C中必有一個是5。若C=5,則有6□□×5=(600+□□)×5=3000+□□×5,不可能等于□5□5,及題意不符,所以B=5。再由B=5推知G=0或5。若G=5,則F=A=9,此時被乘數(shù)為695,無論C為何值,它及695的積不可能等于□5□5,及題意不符,所以G=0,F(xiàn)=A=4。此時已求出被乘數(shù)是645,經(jīng)試驗只有645×7滿足□5□5,所以C=7;最后由B=5,G=0知D為偶數(shù),經(jīng)試驗知D=2。右式為所求豎式。此類乘法豎式題應根據(jù)已給出的數(shù)字、乘法及加法的進位情況,先填比較容易的未知數(shù),再依次填其余未知數(shù)。有時某未知數(shù)有幾種可能取值,需逐一試驗決定取舍。例5在□內(nèi)填入適當數(shù)字,使左下方的除法豎式成立。分析及解:把左上式改寫成右上式。根據(jù)除法豎式的特點知,B=0,D=G=1,E=F=H=9,因此除數(shù)應是99的兩位數(shù)的約數(shù),可能取值有11,33和99,再由商的個位數(shù)是5以及5及除數(shù)的積是兩位數(shù)得到除數(shù)是11,進而知A=C-9。至此,除數(shù)及商都已求出,其余未知數(shù)都可填出(見右式)。此類除法豎式應根據(jù)除法豎式的特點,如商的空位補0、余數(shù)必須小于除數(shù),以及空格間的相互關系等求解,只要求出除數(shù)和商,問題就迎刃而解了。例6把左下方除法算式中的*號換成數(shù)字,使之成為一個完整的式子(各*所表示的數(shù)字不一定相同)。分析及解:由上面的除法算式容易看出,商的十位數(shù)字“*”是0,即商為。因為除數(shù)及8的積是兩位數(shù),除數(shù)及商的千位數(shù)字的積是三位數(shù),知商的千位數(shù)是9,即商為9807。因為“除數(shù)×9”是三位數(shù),所以除數(shù)≥12;又因為“除數(shù)×8”是兩位數(shù),所以除數(shù)≤12。推知除數(shù)只能是12。被除數(shù)為9807×12=117684。除法算式如上頁右式。練習101.在下面各豎式的□內(nèi)填入合適的數(shù)字,使豎式成立:2.右面的加法算式中,相同的漢字代表相同的數(shù)字,不同的漢字代表不同的數(shù)字。問:“小”代表什么數(shù)字?3.在下列各算式中,不同的漢字代表不同的數(shù)字相同的漢字代表相同的數(shù)字。求出下列各式:4.在下列各算式中,相同的字母代表相同的數(shù)字,不同的字母代表不同的數(shù)字。這些算式中各字母分別代表什么數(shù)字?第11講歸一問題及歸總問題在解答某些應用題時,常常需要先找出“單一量”,然后以這個“單一量”為標準,根據(jù)其它條件求出結果。用這種解題思路解答的應用題,稱為歸一問題。所謂“單一量”是指單位時間的工作量、物品的單價、單位面積的產(chǎn)量、單位時間所走的路程等。例1一種鋼軌,4根共重1900千克,現(xiàn)在有95000千克鋼,可以制造這種鋼軌多少根?(損耗忽略不計)分析:以一根鋼軌的重量為單一量。(1)一根鋼軌重多少千克?1900÷4=475(千克)。(2)95000千克能制造多少根鋼軌?95000÷475=200(根)。解:95000÷(1900÷4)=200(根)。答:可以制造200根鋼軌。例2王家養(yǎng)了5頭奶牛,7天產(chǎn)牛奶630千克,照這樣計算,8頭奶牛15天可產(chǎn)牛奶多少千克?分析:以1頭奶牛1天產(chǎn)的牛奶為單一量。(1)1頭奶牛1天產(chǎn)奶多少千克?630÷5÷7=18(千克)。(2)8頭奶牛15天可產(chǎn)牛奶多少千克?18×8×15=2160(千克)。解:(630÷5÷7)×8×15=2160(千克)。答:可產(chǎn)牛奶2160千克。例3三臺同樣的磨面機2.5時可以磨面粉2400千克,8臺這樣的磨面機磨25600千克面粉需要多少時間?分析及解:以1臺磨面機1時磨的面粉為單一量。(1)1臺磨面機1時磨面粉多少千克?2400÷3÷2.5=320(千克)。(2)8臺磨面機磨25600千克面粉需要多少小時?25600÷320÷8=10(時)。綜合列式為25600÷(2400÷3÷2.5)÷8=10(時)。例44輛大卡車運沙土,7趟共運走沙土336噸?,F(xiàn)在有沙土420噸,要求5趟運完。問:需要增加同樣的卡車多少輛?分析及解:以1輛卡車1趟運的沙土為單一量。(1)1輛卡車1趟運沙土多少噸?336÷4÷7=12(噸)。(2)5趟運走420噸沙土需卡車多少輛?420÷12÷5=7(輛)。(3)需要增加多少輛卡車?7-4=3(輛)。綜合列式為420÷(336÷4÷7)÷5-4=3(輛)。及歸一問題類似的是歸總問題,歸一問題是找出“單一量”,而歸總問題是找出“總量”,再根據(jù)其它條件求出結果。所謂“總量”是指總路程、總產(chǎn)量、工作總量、物品的總價等。例5一項工程,8個人工作15時可以完成,如果12個人工作,那么多少小時可以完成?分析:(1)工程總量相當于1個人工作多少小時?15×8=120(時)。(2)12個人完成這項工程需要多少小時?120÷12=10(時)。解:15×8÷12=10(時)。答:12人需10時完成。例6一輛汽車從甲地開往乙地,每小時行60千米,5時到達。若要4時到達,則每小時需要多行多少千米?分析:從甲地到乙地的路程是一定的,以路程為總量。(1)從甲地到乙地的路程是多少千米?60×5=300(千米)。(2)4時到達,每小時需要行多少千米?300÷4=75(千米)。(3)每小時多行多少千米?75-60=15(千米)。解:(60×5)÷4——60=15(千米)。答:每小時需要多行15千米。例7修一條公路,原計劃60人工作,80天完成。現(xiàn)在工作20天后,又增加了30人,這樣剩下的部分再用多少天可以完成?分析:(1)修這條公路共需要多少個勞動日(總量)?60×80=4800(勞動日)。(2)60人工作20天后,還剩下多少勞動日?4800-60×20=3600(勞動日)。(3)剩下的工程增加30人后還需多少天完成?3600÷(60+30)=40(天)。解:(60×80-60×20)÷(60+30)=40(天)。答:再用40天可以完成。

練習111.2臺拖拉機4時耕地20公頃,照這樣速度,5臺拖拉機6時可耕地多少公頃?2.4臺織布機5時可以織布2600米,24臺織布機幾小時才能織布24960米?3.一種幻燈機,5秒鐘可以放映80張片子。問:48秒鐘可以放映多少張片子?4.3臺抽水機8時灌溉水田48公頃,照這樣的速度,5臺同樣的抽水機6時可以灌溉水田多小公頃?5.平整一塊土地,原計劃8人平整,每天工作7.5時,6天可以完成任務。由于急需播種,要求5天完成,并且增加1人。問:每天要工作幾小時?6.食堂管理員去農(nóng)貿(mào)市場買雞蛋,原計劃按每千克3.00元買35千克。結果雞蛋價格下調(diào)了,他用這筆錢多買了2.5千克雞蛋。問:雞蛋價格下調(diào)后是每千克多少元?7.鍋爐房按照每天4.5噸的用量儲備了120天的供暖煤。供暖40天后,由于進行了技術改造,每天能節(jié)約0.9噸煤。問:這些煤共可以供暖多少天?第12講年齡問題年齡問題是一類以“年齡為內(nèi)容”的數(shù)學應用題。年齡問題的主要特點是:二人年齡的差保持不變,它不隨歲月的流逝而改變;二人的年齡隨著歲月的變化,將增或減同一個自然數(shù);二人年齡的倍數(shù)關系隨著年齡的增長而發(fā)生變化,年齡增大,倍數(shù)變小。根據(jù)題目的條件,我們常將年齡問題化為“差倍問題”、“和差問題”、“和倍問題”進行求解。例1兒子今年10歲,5年前母親的年齡是他的6倍,母親今年多少歲?分析及解:兒子今年10歲,5年前的年齡為5歲,那么5年前母親的年齡為5×6=30(歲),因此母親今年是30+5=35(歲)。例2今年爸爸48歲,兒子20歲,幾年前爸爸的年齡是兒子的5倍?分析及解:今年爸爸及兒子的年齡差為“48——20”歲,因為二人的年齡差不隨時間的變化而改變,所以當爸爸的年齡為兒子的5倍時,兩人的年齡差還是這個數(shù),這樣就可以用“差倍問題”的解法。當爸爸的年齡是兒子年齡的5倍時,兒子的年齡是(48——20)÷(5——1)=7(歲)。由20-7=13(歲),推知13年前爸爸的年齡是兒子年齡的5倍。例3兄弟二人的年齡相差5歲,兄3年后的年齡為弟4年前的3倍。問:兄、弟二人今年各多少歲?分析及解:根據(jù)題意,作示意圖如下:由上圖可以看出,兄3年后的年齡比弟4年前的年齡大5+3+4=12(歲),由“差倍問題”解得,弟4年前的年齡為(5+3+4)÷(3-1)=6(歲)。由此得到弟今年6+4=10(歲),兄今年10+5=15(歲)。例4今年兄弟二人年齡之和為55歲,哥哥某一年的歲數(shù)及弟弟今年的歲數(shù)相同,那一年哥哥的歲數(shù)恰好是弟弟歲數(shù)的2倍,請問哥哥今年多少歲?分析及解:在哥哥的歲數(shù)是弟弟的歲數(shù)2倍的那一年,若把弟弟歲數(shù)看成一份,那么哥哥的歲數(shù)比弟弟多一份,哥哥及弟弟的年齡差是1份。又因為那一年哥哥歲數(shù)及今年弟弟歲數(shù)相等,所以今年弟弟歲數(shù)為2份,今年哥哥歲數(shù)為2+1=3(份)(見下頁圖)。由“和倍問題”解得,哥哥今年的歲數(shù)為55÷(3+2)×3=33(歲)。例5哥哥5年前的年齡及妹妹4年后的年齡相等,哥哥2年后的年齡及妹妹8年后的年齡和為97歲,請問二人今年各多少歲?分析及解:由“哥哥5年前的年齡及妹妹4年后的年齡相等”可知兄妹二人的年齡差為“4+5”歲。由“哥哥2年后的年齡及妹妹8年后的年齡和為97歲”,可知兄妹二人今年的年齡和為“97——2——8”歲。由“和差問題”解得,兄[(97——2——8)+(4+5)]÷2=48(歲),妹[(97——2——8)-(4+5)]÷2=39(歲)。例61994年父親的年齡是哥哥和弟弟年齡之和的4倍。2000年,父親的年齡是哥哥和弟弟年齡之和的2倍。問:父親出生在哪一年?分析及解:如果用1段線表示兄弟二人1994年的年齡和,則父親1994年的年齡要用4段線來表示(見下頁圖)。父親在2000年的年齡應是4段線再加6歲,而兄弟二人在2000年的年齡之和是1段線再加2×6=12(歲),它是父親年齡的一半,也就是2段線再加3歲。由1段+12歲=2段+3歲,推知1段是9歲。所以父親1994年的年齡是9×4=36(歲),他出生于1994——36=1958(年)。例7今年父親的年齡為兒子的年齡的4倍,20年后父親的年齡為兒子的年齡的2倍。問:父子今年各多少歲?解法一:假設父親的年齡一直是兒子年齡的4倍,那么每過一年兒

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