8.1数学广角-找次品(同步练习)
一、填空题
1.某医院护士要统计一位病人一昼夜的体温情况,应选用( )统计图比较合适。
2.用天平找次品(其中只有一个次品重一些),如果保证至少3次就可以找到次品,那么待测物品可能有( )个。
3.有5袋瓜子,其中有一袋次品重量不足,可以用( )的方法把它找出来将天平两边的托盘里各放( )袋瓜子,如果天平平衡了,剩下的那袋就是( )。
4.在下面的括号里填数字。
8个零件里有一个次品(次品轻一些)。用天平称,至少称几次保证找出次品?
推理时我们这样想:先把8个零件尽可能平均分成三份,每份的零件个数分别是( );
再把零件个数相同的两份放在天平上称一称,若天平平衡,就能推断出次品在剩下的一份中,即次品在( )个零件中;
若天平不平衡,也能推断出次品在轻的一份中,即次品在( )个零件中。
最后不管次品在哪一份中,只要再称( )次就能找出次品。
因此,8个零件里有一个次品(次品轻一些),至少称( )次保证找出次品。
二、判断题
5.找次品(只含有1个次品)的最优策略是尽可能地将待测物品平均分成3份。( )
6.从7个弹珠中找一个稍轻的次品,至少要称3次才能保证找出次品。( )
7.在28个零件里找一个稍重的次品,用天平称,至少称4次就一定能找出次品。( )
8.有4颗珍珠,其中有1颗是假的,但是不知道这颗假珍珠是轻一些还是重一些,小明用天平称1次就一定能找到这颗假珍珠。( )
三、选择题
9.在28个珠子中,有一颗珠子除了质量轻一些以外,其他无任何差别,至少称( )次就能保证找出这个次品。
A.1 B.2 C.3 D.4
10.有一堆玻璃球,其中有一个较重的是次品,万老师告诉大家:若用天平称,至少称3次就一定能找出这个较重的玻璃球。这堆玻璃球可能有( )个。
A. B. C.
11.15瓶饮料,其中一瓶变质了(略重一些),用天平称,至少称( )次一定能找出
次品。
A.3 B.4 C.5
12.有17瓶钙片,其中的16瓶质量相同,另有1瓶少了几粒。如果用天平称,至少称( )次可以保证找出这瓶钙片。
A.2 B.3 C.4
四、解答题
13.有10袋盐,其中9袋质量相同,另有1袋轻些,至少称几次能保证找出这袋轻一些的盐?
14.有5个外观一样的硬币,其中有一个假币比真币轻一些。用天平称的办法去找,至少称几次能把假硬币找出来?请写出过程。
15.有29瓶同样的纯净水,向其中一瓶中加入一些盐,如果用天平称,至少称几次能保证找出加盐的纯净水?
16.有9个乒乓球,其中有一个比其它8个合格产品轻,请你用天平(不用砝码)称两次把轻的那个乒乓球找出来.
17.从不同个数的物品中找出一个次品(次品较重),怎样分使称的次数最少?
待测物品个数 4 8 13 16 32
分成的份数
保证能找出次品至少需要称的次数
18.小芳和小丽合买了一袋500克的果糖。小芳只要150克。她们准备用一台天平来分,但天平只有一个100克的砝码。如果限你两次就要把糖分好,应该怎样分?
现有10个零件,其中有一个是次品(次品重一些),用天平称,最少称几次就一定能找出次品来?
/ 让教学更有效 精品试卷 | 数学学科
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试卷第1页,共3页
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1.折线
【分析】条形统计图的特点:从图中直观地看出数量的多少,便于比较;
折线统计图的特点:不仅能看清数量的多少,还能通过折线的上升和下降表示数量的增减变化情况;据此解答。
【详解】由分析可知,要统计一位病人一昼夜的体温情况,应选用折线计图比较合适。
【点睛】本题主要考查统计图的选择,一般来说,如果几个数量是并列的,只要求表示数量的多少时,选条形统计图。如果表示一个量或几个量增减变化和发展变化趋势,则选折线统计图。
2.10~27
【分析】要达到次数最少,需要将要识别的物品的数目尽可能均匀的分成三份,然后每次称重时,需要将数目相等的两份放到天平两遍称重,不断识别,一直到找到次品为止。结合这种方式,可知:用天平找次品,称一次,可以从2~3个中找到1个次品;称两次,可以从4~9个中找到1个次品;称3次,可以从10~27个中找到1个次品。据此答题即可。
【详解】经分析得:
用天平找次品,称一次,可以从2~3个中找到1个次品;
称两次,可以从4~9个中找到1个次品;
称3次,可以从10~27个中找到1个次品。
【点睛】考查找次品的问题,分3份操作找到最优方法。
3. 找次品 2 次品
【分析】有5袋瓜子,其中有一袋次品重量不足,可以用找次品的方法把它找出来将天平两边的托盘称,可把5袋瓜子分成(2,2,1),在天平两边各放2袋瓜子,如果天平平衡了,剩下的那袋就是次品。据此解答。
【详解】有5袋瓜子,其中有一袋次品重量不足,可以用找次品的方法把它找出来将天平两边的托盘里各放2袋瓜子,如果天平平衡了,剩下的那袋就是次品。
【点睛】本题主要考查了学生根据天平平衡的原理来进行找次品的能力。
4. 3、3、2 2 3 1 2
【分析】根据找次品的方法,一般把零件分成3份,尽量平均分,不平均时可以让第三份少一些,然后进行称量,这样可以用尽量少的次数找到次品。
【详解】先把8个零件尽可能平均分成三份,每份的零件个数分别是3、3、2。
再把零件个数相同的两份放在天平上称一称,若天平平衡,就能推断出次品在剩下的一份中,即次品在2个零件中;
若天平不平衡,也能推断出次品在轻的一份中,即次品在3个零件中。
最后不管次品在哪一份中,只要再称1次就能找出次品。
因此,8个零件里有一个次品(次品轻一些),至少称2次保证找出次品。
【点睛】本题主要考查找次品,关键根据物品的个数,对物品进行分份。
5.√
【分析】把待测物品平均分成3份,用天平秤其中相等的2份,若平衡,次品在余下的一份中,若不平衡,次品在稍高或稍低的1份中,这样一次就能排除掉的物品,是最快捷的方法。
【详解】由分析可知,找次品(只含有1个次品)的最优策略是尽可能地将待测物品平均分成3份。
故答案为:√。
【点睛】此题考查的是找次品的策略。
6.×
【分析】天平是用来称量物体质量的工具,此题并不是称量物体的质量,而是使用天平来比较物体质量的大小,所以在调好的天平两盘中分别放上物体,当哪边的托盘上升,则说明这边托盘中的物体质量偏小。
【详解】把7个弹珠按照3、3、1分成3份,
第一次:把其中3个的两份,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则未取那个是,若天平秤不平衡;
第二次:从天平秤较高端的3个中,任取2个,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则未取那个是,若天平秤不平衡,则天平秤较高端的那个即是。
所以利用天平,至少称量2次才能保证找出这个次品,原题说法错误;
故答案为:×
【点睛】本题主要考查学生依据天平秤平衡原理解决问题的能力,注意分的每份中弹珠的个数。
7.√
【分析】找次品的最优策略:
(1)把待分物品分成3份;
(2)每份数量尽量平均,如果不能平均分的,也应该使多的一份与少的一份只相差1。
【详解】将28个零件分成(9、9、10),称(9、9),只考虑最不利的情况,平衡,次品在10个中;将10个分成(3、3、4),称(3、3),平衡,次品在4个中;将4个分成(1、1、2),称(1、1),平衡,次品在2个中;再称一次即可确定次品,共4次。
故答案为:√
【点睛】在生活中,常常出现这样的情况:在一些看似完全相同的物品中混着轻一点或者重一点的物品,需要我们想办法把它找出来,我们把这类问题叫做找次品。
8.×
【分析】把3颗珍珠分成(1,1,1),先判断出真的两颗珍珠,再找这颗假珍珠即可。
【详解】把3颗珍珠分成(1,1,1),从3颗珍珠中任取2颗,分别放在天平两端,若天平平衡,则未取的那颗为假珍珠;若不平衡,由于不知道这颗假珍珠是轻还是重,所以不能确定哪颗是假珍珠,需要再取下一颗,放上另一颗,若天平平衡,则未取的那颗为假珍珠。如果不平衡,则原来未取下的那颗是假珍珠,所以至少要称2次,原题说法错误;
故答案为:×。
【点睛】本题主要考查了学生依据天平平衡原理解决问题的能力,待测物品尽量平均分成三份。
9.D
【分析】第一次:把28个珠子,平均分成2份,每份14个珠子,分别放在天平秤两端,质量轻的那颗珠子在天平较高端;第二次:把天平秤较高端的14个珠子平均分成2份,每份7个珠子,分别放在天平秤两端,质量轻的那颗珠子在天平较高端;第三次:把天平秤较高端的7个珠子分成(3,3,1),拿(3,3)称,如果(3,3)平衡,则质量轻的那颗珠子就是剩下的那份,如果天平不平衡,质量轻的那颗珠子在天平较高端;第四次:从天平秤较高的3个珠子中,任取2个,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则未取那个珠子即为质量较轻的,若不平衡,天平秤较高端的那个珠子即为质量较轻的珠子;据此即可解答。
【详解】第一次:把28个珠子,平均分成2份,分别放在天平秤两端,质量轻的那颗珠子在天平较高端;
第二次:把天平秤较高端的14个珠子平均分成2份,每份8个珠子,质量轻的那颗珠子在天平较高端;
第三次:把天平秤较高端的7个珠子分成(3,3,1),拿(3,3)称,如果(3,3)平衡,则质量轻的那颗珠子就是剩下的那份;如果天平不平衡,质量轻的那颗珠子在天平较高端;
第四次:从天平秤较高的3个珠子中,任取2个,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则未取那个珠子即为质量较轻的;若不平衡,天平秤较高端的那个珠子即为质量较轻的珠子;
答:至少4次就能保证找出质量轻的珠子。
故答案为:D
【点睛】本题主要考查找次品,利用天平秤的平衡原理是解答本题的依据,注意每次取珠子的个数。
10.B
【分析】(1)如果有3个玻璃球,称1次能够找出次品:把3分成三组(1,1,1),先称其中两个玻璃球,如果天平平衡,剩下的一个是次品,如果天平不平衡,天平下沉的一端是次品;如果再多1个玻璃球,则最少需要2次才能找出次品;
(2)如果有个玻璃球,最少需要2次能够找出次品:把9分成三组(3,3,3),先称其中两组玻璃球,如果天平平衡,次品在剩下一组里面,如果天平不平衡,次品在天平下沉的一组里面;把次品所在组的玻璃球分成三组(1,1,1),先称其中两个玻璃球,如果天平平衡,剩下的一个是次品,如果天平不平衡,天平下沉的一端是次品;如果再多1个玻璃球,则最少需要3次才能找出次品;
(3)如果有个玻璃球,最少需要3次能够找出次品:把27分成三组(9,9,9),先称其中两组玻璃球,如果天平平衡,次品在剩下一组里面,如果天平不平衡,次品在天平下沉的一组里面;把次品所在组的玻璃球分成三组(3,3,3),先称其中两组玻璃球,如果天平平衡,次品在剩下一组里面,如果天平不平衡,次品在天平下沉的一组里面;把次品所在组的玻璃球分成三组(1,1,1),先称其中两个玻璃球,如果天平平衡,剩下的一个是次品,如果天平不平衡,天平下沉的一端是次品;如果再多1个玻璃球,则最少需要4次才能找出次品;据此解答。
【详解】分析可知,当玻璃球个数为9个时,至少需要称2次找出次品,当玻璃球个数为10个时,至少需要称3次找出次品,当玻璃球个数为27个时,至少需要称3次找出次品,如果至少称3次就一定能找出这个较重的玻璃球,这堆玻璃球可能有个。
故答案为:B
【点睛】掌握找次品问题的解题方法是解答题目的关键。
11.A
【分析】找次品时尽量把总数平均分成3份,如果不能平均分,也要使多或少的那份比其它的少1或多1,这样称1次就能把次品所在的范围缩到最小,找出次品称的次数也会最少。
【详解】把15瓶平均分成3份,每份5瓶;
第一次:天平两端各放5瓶,如果平衡次品就在剩下的5瓶中,如果不平衡,天平下沉那端的5瓶就有次品;
第二次:把次品所在的5瓶分成2、2、1,天平两端各放2瓶,如果平衡次品就是剩下的1瓶,如果不平衡,次品在天平下沉的2瓶中;
第三次:把次品所在的2瓶分别放在天平两端,次品在天平下沉的一端。
由上可知,至少称3次一定能找出次品。
故答案为:A
【点睛】当物品的数量在10~27个时,即32<物品的数量≤33,至少称3次能保证找出次品。
12.B
【分析】把17瓶钙片分成3份,即(6,6,5);第一次称,天平两边各放6瓶,如果天平不平衡,次品就在较轻的6瓶中;如果天平平衡,次品在剩下的5瓶中;考虑最不利原则,次品在数量多的里面,把有次品的6瓶钙片平均分成3份,即(2,2,2),第二次称,天平两边各放2瓶,如果天平不平衡,次品就是较轻的2瓶中;如果天平平衡,次品在剩下的2瓶中;最后把有次品的2瓶钙片分成2份,即(1,1),第三次称,天平两边各放1瓶,次品就是较轻的那一瓶。所以至少称3次保证就一定能找出次品。
【详解】如图:
如果用天平称,至少称3次可以保证找出这瓶钙片。
故答案为:B
【点睛】找次品的最优策略:一是把待测物品分成3份;二是要尽量平均分,不能平均分的,应该使多的一份与少的一份只相差1。这样不但能保证找出次品,而且称的次数一定最少。
13.3次
14.2次;过程见详解
【分析】把5个硬币平均分成3份,分成2枚,2枚,1枚,第一次,一边2枚,哪边轻就在哪边,一样重就是剩余的那1枚;第二次,一边1枚,哪边轻就在哪边,一样重就是剩余的那枚;进而得出结论。
【详解】至少2次:第一次,一边2枚,哪边轻就在哪边,一样重就是剩余的那1枚;第二次,一边1枚,哪边轻就是哪枚,一样重就是剩余的那枚。
【点睛】解答此题的关键:(1)应明确找次品的方法;(2)所需次数最少。
15.4次
【分析】注意盐水的质量比水的质量重。找次品时尽量把总数平均分成3份,如果不能平均分,也要使多或少的那份比其它的少1或多1;这样称1次就能把次品所在的范围缩小到最少。
【详解】把29瓶分成10瓶、10瓶、9瓶;
第一次:两端各放10瓶,如果平衡次品就在9瓶中;如果不平衡,次品在下沉的那10瓶中;
第二次:①把9瓶平均分成3份,每份3瓶;称1次找出次品所在的3瓶,再称1次找出次品;共称3次;
②把次品所在的10瓶分成3、3、4,称1次找出次品所在的4瓶;再称1次找出次品所在的2瓶,再称1次找出次品,共称4次。
答:至少称4次能保证找出加盐的纯净水。
【点睛】该题考查了利用天平判断物体质量的技能,需要学生开动脑筋,借助一定的数学思维方式进行解答。
16.在天平的两边各放3个乒乓球,如果是平的,则另外不在天平上的3个中有不合格的,如果天平不平,则高的那边的3个中有轻的;判断出3个含有轻的一组后,在天平的两边各放1个乒乓球,若是平的,则剩下的一个是轻的,若不平,高的那边的是轻的.
17. 3或2 3 3 3 3 2 2 3 3 4;分成3份称的次数最少
【分析】找次品的最优策略:
(1)把待分物品分成3份;
(2)每份数量尽量平均,如果不能平均分的,也应该使多的一份与少的一份只相差1。
【详解】填空如下:
待测物品个数 4 8 13 16 32
分成的份数 3 3 3 3 3
保证能找出次品至少需要称的次数 2 2 3 3 4
【点睛】在生活中,常常出现这样的情况:在一些看似完全相同的物品中混着轻一点或者重一点的物品,需要我们想办法把它找出来,我们把这类问题叫做找次品。
18.第一次:500克糖分别放在天平两边,使天平平衡,即每侧天平有250克的糖果;
第二次:天平一边放100克砝码,一边放分出的250克糖,在100克砝码那边加糖,使天平平衡,那么和砝码在一起的糖就为150克。
【分析】由题可知,小芳和小丽合买了一袋500克的果糖,小芳只要150克,但天平只有一个100克的砝码,又限制分糖次数为两次。先将500克糖分别放在天平两边,使天平平衡,即每侧天平有250克的糖果;然后在天平一边放100克砝码,一边放分出的250克糖,最后在100克砝码那边加糖,使天平平衡。据此即可解答。
【详解】第一次:500克糖分别放在天平两边,使天平平衡,即每侧天平有250克的糖果;
第二次:天平一边放100克砝码,一边放分出的250克糖,在100克砝码那边加糖,使天平平衡,那么和砝码在一起的糖就为250-100=150(克)。
【点睛】此题考查的是对解决实际问题的能力,理解分两次,利用天平两边平衡,100克的砝码是解题的关键。
19.3次
【分析】要达到次数最少,需要将要识别的物品的数目尽可能均匀的分成三份,然后每次称重时,需要将数目相等的两份放到天平两遍称重,不断识别,一直到找到次品为止。据此答题即可。
【详解】经分析得:
将10个分成3份:3,3,4;第一次称重,在天平两边各放3个,手里留4个;
(1)如果天平平衡,则次品在手里,将手里的4个分为1,1,2,在天平两边各放1个,手里留2个,
a.如果天平平衡,则次品在手里2个中,接下来,将这2个分别放在天平的两边再称一次就可以鉴别出次品;
b.如果天平不平衡,则次品在下降的天平托盘的1个中。
(2)如果天平不平衡,则次品在下降的天平托盘的3个中,将这3个分成三份:1,1,1,在天平两边各放1个,手里留1个,
a.如果天平不平衡,则找到次品在下降的天平托盘的1个中,
b.如果天平平衡,则次品在手中的1个中。
答:最少称3次就一定能找出次品来。
【点睛】本题考查找次品的问题,分3份操作找到最优方法。
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