小学数学奥林匹克辅导与练习15(五套,含知识要点,例题及课后练习,并附有答案),是一组十分优秀的题目,

文档属性

名称 小学数学奥林匹克辅导与练习15(五套,含知识要点,例题及课后练习,并附有答案),是一组十分优秀的题目,
格式 zip
文件大小 250.7KB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2006-06-16 19:40:00

文档简介

火柴棍中的数字(二)
(一)阅读思考,学会方法
例1. 火柴减少,排的正方形不少。我们用16根火柴摆成四个正方形。现在要用15根火柴,仍要摆成四个正方形。请你移动后,组成四个正方形。
分析:每个正方形由四根火柴组成,后三个正方形不动。
用15根
第一个正方形移动2根,使其成为四边形。
用14根,13根,12根各排成四个正方形,火柴减少,摆的正方形不少。
用14根摆:
用13根摆:
12根的摆法:
例2. 下面有五个用火柴棒排成的算式,请你在数字或加减符号中,移动一根或两根火柴,使计算结果同后面所排的得数相等。移动后,再另外取两根火柴作为等号排起来。你能排吗?
分析:
①将第二个加号去掉,移动加号中的“-”放到14的前面,变成114+1-111=4。
②观察发现,算式后面加4、减4,等于没加没减。如果17加11则不得11,如果减去11,则得6,后面加4,应再加4,其结果为11。所以把第一个加号改为“-”号,把+号的另一根移动到“-”号上变成“+”号,加上“等号”为17-11+4+4=14。
③我们通过观察算式,为使结果为11,将第一个“+”号改为“-”移动一根到第二个“-”号上,变为“+”号,再加上等式,则算式为:14-7-1+4+1=11。
④通过观察发现此题只需移动两个“+”变为“-”号等式成立,如第一个“+”号变“-”,把移动的一根放到第一个“-”号上变为“+”,17-4+1+11-14=11。
⑤将第一个“-”变为“+”,使“71”变为“11”,“+17”把“7”移走一根变为“11”,将移走的一根使“-11”变为“+11”加上等号为7+4+11+11+11=44。
例3. 用九根火柴,照下图摆成三个三角形。
要把这三个三角形改变成五个三角形,不准增添一根火柴,你想,应怎样移动?
分析:左图是用火柴排成三个三角形,不添一根火柴,使它变成五个三角形。我们只需将下面的三角形,移到上面来,移动一下。
用六根火柴,摆成一个三角形,要把这个三角形变成六角形,只准移动四根火柴,应怎样移?
分析:为了方便我们将大三角形的6根火柴,编上号,我们先看2号、5号不动,让3号左端不动,右端下移,4号右端不动,左端下移,1号做底边,6号右端不动,左端移下做顶边。这根就形成了六边形。
例4. ①四个正方形变成三个,用火柴十二根,排成四个小正方形。如图:
现在移动四根,使四个小正方形变成三个小正方形。你想应怎样移法?
分析:为了移动清楚,我们将部分火柴贴上序号,我只在两个对角的四边形上写了1、2、3、4号,只要将1、2、3、4号移到右下角组成一个新的四边形就是组成了三个四边形。
②用十五根火柴排成五个正方形。
现在拿走三根,使五个正方形变为三个,你想应怎样拿?
我们仍将图排上序号,1、2、3。我们只要拿掉图中所排的序号三根,就成为三个正方形。
③用火柴二十四根,排成九个小正方形。请你从排好的九个小正方形中,拿掉8根,使它变成五个正方形或者两个正方形。
分析:题目中从24根中,拿走8根,使之变成5个正方形,或者2个正方形。
我们只要拿掉1、2、3、4个正方形,剩下的就是五个正方形,1号正方形拿走2根,2号、3、4分别拿走2根,共8根。
要想变成2个正方形,我们仍然拿走8根,跟上图一样,拿走4个角上的4个正方形,(如图二)然后我们把空缺的四个正方形分别写上序号,即1~8号。
将1号2号分别平移,将3、4、5、6、7、8都平移,这样就形成了两个正方形。
[答题时间:20分钟]
(二)灵活运用,创造发展。
1. 用火柴组成下面五个数字和四个等号。
(1)下面的两个式子是不相等的,请移动一根,使它们分别成为等式。


(2)移动式子中“”中的两根火柴,使这个式子成为等式。
(3)用24根火柴摆成的图形(如图一),从中可以数出14个正方形来,(自己数一数)请拿去4根,使它只有2个正方形,4个长方形。
请做完之后再看答案!
【试题答案】
(二)灵活运用,创造发展。
1. 用火柴组成下面五个数字和四个等号。
(1)下面的两个式子是不相等的,请移动一根,使它们分别成为等式。


答案:
①式中的得数12中的2,移动上面的一根,变成4,此式可成为12+2=14。
②式中的“=”移动其中一根到后面的减号上,此式可成为11-7=4。
(2)移动式子中“”中的两根火柴,使这个式子成为等式。
答案:移动“+”号两根火柴,成为“×”此式可成为:7×0=0。
(3)用24根火柴摆成的图形(如图一),从中可以数出14个正方形来,(自己数一数)请拿去4根,使它只有2个正方形,4个长方形。
答案:从右上边开始,按顺时针方向的顺序,每2个正方形中间的一根火柴可拿走,就成为所求。
PAGE
1“牛吃草”问题
同学们,你们好!今天我们一起来研究“牛吃草”问题。这一类题目的代表是世界著名大科学家牛顿在他所著的《普通算术》一书中的一道题目。这道题是这样的:一个牧场,12头牛4周吃草格尔,21头牛9周吃草10格尔,问24格尔牧草,多少头牛18周吃完?
在“牛吃草”问题中涉及的量有三个:牛的头数,牧场面积,天数(时间)。研究的方法一般是“比较法”,但是为了方便比较,要使两种情况的草场面积相同。
在研究“牛吃草”问题时,出发点一般是从牧草的生长量着手,因此要关心的量有两个,“原有草量”和“每天新生长的草量”。
下面我们就来通过例题,来谈谈这类题的具体特征及解法。
一. 阅读思考
例1. 牧场上长满牧草,每天牧草都匀速生长。这片牧草可供10头牛吃20天,可供15头牛吃10天。供25头牛吃几天?
分析:审题后,我们可以看出因为天数不同,这块牧场的总草量是不确定的。但不管多少天,总草量总是由“原有草量”和“每天新生长的草量”相加得到的。
下面,我们就争取通过比较找出这两个量。
10头牛吃20天
原有的草 20天新长的草
15头牛吃10天
原有的草 10天新长的草

从上面的图可以看出来:10头牛吃20天的总草量比15头牛吃10天的总草量多,多的部分就是10天新长出的草量。但草量没有一个明确的单位。所以我们把条件转化一下,来表示总草量:10头牛吃20天,相当于200头牛吃一天,或1头牛吃200天;15头牛吃10天,相当于150头牛吃一天或1头牛吃150天。
这样,10头牛吃20天的总草量就比15头牛吃10天的总草量多:
200-150=50
在这里,50的单位可以看作“单位1”或“份”,也就是说两种吃法总草量的差相当于50头牛吃1天的或1头牛吃50天的草量,也就是10天新生长的草量。
那么,一天新生长的草量就相当于5头牛吃一天的草量。
知道了一天新生的草量相当于5头牛吃一天,那么20天新生长的草量就相当于100头牛吃1天的。而原有的草量就相当于100头牛吃1天的。
有了原有草量和新生草量,我们就可以解这道题了。
(1)转化:
10头牛20天吃的草可供多少头牛吃1天?
10×20=200(头)
15头牛吃10天的草可供多少头牛吃1天?
15×10=150(头)
(2)(20-10)天新生的草可供多少头牛吃1天?
200-150=50(头)
(3)每天的新生草量可供多少头牛吃1天?
50÷10=5(头)
(4)20天(或10天)新生的草可供多少头牛吃1天?
5×20=100(头)或5×10=50(头)
(5)原有草量可供多少头牛吃1天?
200-100=100(头)或150-50=100(头)
(6)每天25头牛中的5头吃新生的牧草,剩下的20头牛吃原有牧草,全部牧草几天吃完?
100÷(25-5)=5(天)
答:25头牛5天吃完全部牧草。
例2. 22头牛,吃33公亩牧场的草54天可吃尽,17头牛吃同样牧场28公亩的草,84天可吃完。请问几头牛吃同样牧场40公亩的草,24天可吃尽(每公亩牧草原草量相等,且草同等生长)?
分析:这道题的解题思路与例1相同,也要先求出“原有草量”和“每天新生长草量”,但因为这三块地面积各不相同,所以我们应该先找出“单一量”,也就是一公亩一天所生的草相当于几头牛吃一天,一公亩原有的草相当于几头牛吃一天。
22头牛54天吃完33公亩上的牧草,那么一公亩草地上原有的草量加上54天新长的草,可供22×54÷33=36(头)牛吃一天。
17头牛84天吃完28公亩上的牧草,那么一公亩草地上原有的草量加上84天新长的草,可供17×84÷28=5(头)牛吃一天。
那么一公亩草地上2天新生长的草量就相当于1头牛吃一天的草量。30÷15=2(天)也就是一公亩草地上2天新长的草可供1头牛吃1天。
因为一公亩草地上2天新长的草可供1头牛吃1天,所以一公亩54天新长的草可供27头牛吃1天,33公亩草地上54天新生长的草可供27×33=891头牛吃1天。
而33公亩草地上54天的总草量可以供54×22=1188头牛吃1天,所以33公亩草地原有草量可供1188-891=297头牛吃1天,那么1公亩上原有草就可供297÷33=9头牛吃1天。
下面就可以分步列式求出答案了:
(1)一公亩一天新长草可供几头牛吃1天?
(头)
(2)一公亩原有草可供几头牛吃1天?
(头)
(3)40公亩24天的总草量可供几头牛吃1天?
(头)
(4)40公亩牧场的草24天几头牛才能吃完?
(头)
答:40公亩牧场的草35头牛24天吃尽。
[答题时间:40分钟]
二. 尝试体验
1. 有一牧场,17头牛30天可将草吃完,19头牛则24天可将草吃完。现有牛若干头,吃6天后卖了4头,余下的牛再吃2天便将草吃完,问卖掉4头牛前原有多少头牛?(草每日匀速生长)
2. 牧场上一片牧草,可供27头牛吃6周,或者供23头牛吃9周,如果牧草每周匀速生长,可供21头牛吃几周?
3. 一片牧草,每天生长速度相同。现在这片牧草可供16头牛吃20天,或者供80只羊吃12天。如果一头牛的吃草量相当于4只羊的吃草量,那么10头牛与60只羊一起吃可以吃多少天?
4. 一只船发现漏水时,已经进了一些水,现在水匀速进入船内。如果10人淘水,3小时可淘完;5人淘水8小时可以淘完。如果要求2小时淘完,要安排多少人淘水?
5. 一水库存水量一定,河水均匀入库。5台抽水机连续20天可以抽干;6台同样的抽水机连续15天可抽干。若要求6天抽干,需要多少台同样的抽水机?
请做完后,再看答案
【试题答案】
1. 有一牧场,17头牛30天可将草吃完,19头牛则24天可将草吃完。现有牛若干头,吃6天后卖了4头,余下的牛再吃2天便将草吃完,问卖掉4头牛前原有多少头牛?(草每日匀速生长)
40头牛
2. 牧场上一片牧草,可供27头牛吃6周,或者供23头牛吃9周,如果牧草每周匀速生长,可供21头牛吃几周?
12周
3. 一片牧草,每天生长速度相同。现在这片牧草可供16头牛吃20天,或者供80只羊吃12天。如果一头牛的吃草量相当于4只羊的吃草量,那么10头牛与60只羊一起吃可以吃多少天?
8天
4. 一只船发现漏水时,已经进了一些水,现在水匀速进入船内。如果10人淘水,3小时可淘完;5人淘水8小时可以淘完。如果要求2小时淘完,要安排多少人淘水?
14人
5. 一水库存水量一定,河水均匀入库。5台抽水机连续20天可以抽干;6台同样的抽水机连续15天可抽干。若要求6天抽干,需要多少台同样的抽水机?
12台
PAGE
4火柴棍中的数字游戏(一)
同学们好!火柴差不多家家都有。要说火柴与火的关系,每个同学都知道,而用火柴棍做数字与游戏,训练同学们的思维,增长智慧,都不是每个同学熟悉的了。这一讲我们共同了解火柴棍中的数字与游戏,去探索变化无穷的数字世界,了解数字的奇妙同时使大家在有趣的数字与游戏中变得更聪明。
(一)下面是由火柴棍组成的四个数字和三个运算符号:
(1)请你移动一根火柴,使下面等式成立。
① ②
③ ④
⑤ ⑥
分析:思考由火柴棍组成的算式谜的变化时,应注意以下两点:
一是在想使等式成立的数时,不要忘记数字只限于1,2,4,7,这就缩小了数的思考范围。
二是要掌握这些由火柴棍组成的数字。运算符号因火柴的移动、去掉、添加而引起的变化规律。动一根火柴的变化规律一般为:
移:要做到保持算式中火柴总根数不变,如变“2”为“4”变“+”为“7”,变“1”为“—”,变“7”为“×”,变“+”为“—”等等。
去,要减少一根火柴。如变“4”为“+”,变“7”为“1”,变“+”为“—”,变“=”为“—”,变“2”为“7”,去“—”,去“一”,去“1”等等。
添:要增加一根火柴,与“去”正好相反。如变“1”为“7”等,还可以在数字间加“—”,在数前,数后加“1”等。
“去”与“添”相结合,就成为“移动”。
我们看例1①移动“1”把“-”变为“+”:

②把“=”右边的“2”变为4:

③把“+”变为“-”,使“7”变为“2”:

④把“=”左边的“2”变为“4”:

⑤把“+”变“-”,在“7”前添“-”:

⑥把“2”变“7”,在74中间添“—”:

例2. 添一根或去一根火柴,使等式成立。


分析:①要添上一根使“1”变为“7”:
变为
②把444中间的“4”变为“+”,也就是去掉一根:
变为
例3. 移动每个式子中的一根或两根火柴,使下列每个算式成为一个等式。



分析:要想使下列式子成为等式,予取的方法是移动一根或两根。①我们把1144千位上的“1”移到“2”前面把“+”变为“=”:
变为
②把444中间的“4”变“+”最后的“4”前的“-”变为“=”。
变为
③把“14”十位上的“1”移到“24”前的“-”上,使“-”变“=”,把“24”的“2”变成“4”。

例4. 用6根火柴可以组成哪些三位数?其中最大、最小的三位数各是多少,摆一摆。
分析:先要看看组成每个数字用几根火柴,再算算哪三个数字结合正好用6根火柴。
想用6根火柴分别可组成1,2,7与1,4,7两组数字。用这两组数字一共可组成12个三位数,(请你自己摆一摆)其中最大的是741,最小的是127。
例5. 请你用火柴摆一摆图1中的三个图形,算一算要用72根火柴摆十个这样的图形,每种图形能各摆几个?
分析:先算一算:如果十个图形都摆成所用火柴最少的图形,要比应该用的火柴少用了多少根。再数一数,如果换成另外两种图形,每换一个要多用几根火柴,就可以算出要各用几个另外的两种图形来换。正好把少用的火柴数补齐。也就得出每种图形能各摆几个。如果十个都摆成如图1(A)所示的图形,只用火柴(根),比72根少用(根)。
用一个图1(A)所示的图形换成一个图1(B)所示的图形,要多用2根;用图1(A)所示的图形换成图1(C)所示的图形,要多用3根。各用2个图1(B)和图1(C)所示的图形去换图1(A)所示的图形,还剩下火柴(根)。这时只要再用一个图1(B)去换图1(A)就行了。
72根火柴可摆图1(A):(个)
摆图1(B):(个)
摆图1(C):2个
例6. 用24根火柴摆成(摆时火柴的首尾紧挨)的“四”字形方环,见图:
(1)请移动其中4根火柴,使这两个大小不等的正方形变成两个大小相等的正方形,应该怎样移?
(2)求移动后所得图形的周长(已知每根火柴长4厘米)。
分析解答:(1)移动大正方形对角的4根火柴,成为图2的形状:
(2)移动后所得图形的周长为:
第一种方法:厘米
第二种方法:厘米
第三种方法:厘米
第四种方法:厘米
我们还可以用火柴做游戏,用10根火柴、摆成两只口朝下的杯子,(两杯口之间相距1根火柴长)请你只移动4根火柴,把杯口正过来。
[答题时间:30分钟]
(三)灵活运用,创造发展
1. 下面是由火柴棍组成的十个数字和三个运算符号。
(1)移动一根,使下列公元年份相等。


(2)添上一根火柴,使下列等式成立。



请做完之后再看答案!
【试题答案】
(三)灵活运用,创造发展
1. 下面是由火柴棍组成的十个数字和三个运算符号。
(1)移动一根,使下列公元年份相等。


答案:
(1)①移动一根,使左右两个公元年份相等,就是在一个数字上拿走一根,放在另一个数字上。


②移动原式中等号右边“6”里的一根,使6变成5,放在等号左边靠近5的“9”里,使“9”变为8。

(2)添上一根火柴,使下列等式成立。



答案:
①变
②变
③变
PAGE
4发现规律解应用题(一)
同学们,我们在解某些应用题时,可以先从少数事例中摸索出规律来,再用这个规律来思考、解答题目。
我国著名的数学家华罗庚教授曾经说过:“先从少数的事例中摸索出规律来,再从理论上来证明这一规律的一般性,这是人们认识客观法则的方法之一。”
下面,我们就通过几个例子来加以说明。
一. 阅读思考
例1. 1991名同学从左到右按编号从1到1991排成一列。然后从左到右1,2报数,凡报2的同学留下,其余的同学都离开。留下的同学按原顺序向左看齐后再1,2报数,凡报2的同学留下,其余的同学都离开,留下的同学按原顺序向左看齐后再1,2报数。依次重复上面的做法,直到最后留下一人为止。问最后留下的一个同学,一开始他站在什么号位上?
分析与解答:我们先从100人着手,看看有什么规律,能不能用这个规律解决这个问题。
因为100÷2=50,所以第一次报数后只留下50人,他们原来的编号依次是:2,4,6,8,10,12,……,96,98,100,而他们新的编号依次是:1,2,3,4,5,6,……,48,49,50。
因为4-2=2,6-4=2,……98-96=2,100-98=2,且2÷1=2,4÷2=2,6÷3=2,……96÷48=2,100÷50=2,可以看出规律:
第次报数后
原号数 新号数
又因为,,,248÷2=124,124÷2=62,62÷2=31,31÷2=15……1,15÷2=7……1,7÷2=3……1,3÷2=1……1
所以共报了10次数,也就是,,所以,也就是最后留下的一名同学一开始站在1024号位上。
例2. 43位同学,他们身上带的钱从8分到5角都不相同,每位同学都把身上的钱全部各自买了画片。画片只有2种,3分一张和5分一张的。每人都尽量多买5分一张的画片。问他们所买的3分一张的画片的总数是多少张?
分析与解答:5角也就是50分,这43位同学他们身上带的就是从8分到50分共43种不同的钱数。
我们从8分开始研究:8=3+5,9=3×3,10=5×2,11=5+3×2,12=3×4。对于13分到17分,它们只是在8分到12分基础上各加上一个5就可以了。而对于18到22,只要在上述五个式子中各加上2个5就可以了,其余的依此类推。
因为从8分到12分这五个数中,含有个3,从8分到50分每5个一组,共8组还余3个数,所以3的个数为:,所以一共可以买84张3分的画片。
例3. 有A、B两个容器,A容器中有1立方米的水,B容器是空的。第一次先将A容器里的水倒入B容器中,第二次再将B容器里的水倒入A容器中,第三次又将A容器里的水倒入B容器中,第四次又将B容器里的水倒入A容器中,照这样来回倒下去,一直倒了1990次之后,A、B容器里各有水多少立方米?
分析与解答:这道题,我们可以列表来分析:
次数 A B 合计
0 1 0 1
1 1
2 1
3 1
4 1
5 1

通过观察表中的数据,可以得以下规律,不管倒几次以后,A、B两容器中水量和是1立方米;倒单数次后,A、B两容器中的水量都是立方米;倒双数(,是自然数)次后,B容器中的水量为立方米,A容器中的水量是立方米。
1990是双数,,所以,这时,所以B容器中有水立方米,A容器中有水立方米。
[答题时间:40分钟]
二. 尝试体验
1. 观察下面数表(横排为行)

,;
,,;
,,,;
,,,,;
……
根据前五行数所表达的规律,说明这个数位于由上而下的第几行?在这一行中,这个数位于从左到右的第几个?
2. 一个楼梯共有20个台阶,我们规定上楼梯时,每次只能跨上一个台阶或两个台阶。问从地面到最上层共有多少种不同的跨法?
3. 将分别写成1~1991的1991张大小一样的卡片,从1至1991依次摞成一摞。然后把写成1的卡片拿出,放到写成1991的卡片下面去,然后把写有2、3的卡片拿走;再将写有4的卡片放到写有1的卡片下面去,然后把写有5、6的卡片拿走,照这样,拿一张放到最下面去,然后拿走相邻两张的要求一直做下去,直到最后剩下一张或两张纸片时为止。问最后剩下的一张或两张纸片上写的数分别是几?
4. 将1~1997这1997个自然数,从小到大按顺时针方向排成一首尾相连的圆圈,然后从1开始,留下1划去2,留下3划去4,留下5划去6,……继续这样留下一个划去一个转圈地划下去,直到剩下一个数为止,最后剩下的那个数是几?
请做完之后,再看答案
【试题答案】
1. 观察下面数表(横排为行)

,;
,,;
,,,;
,,,,;
……
根据前五行数所表达的规律,说明这个数位于由上而下的第几行?在这一行中,这个数位于从左到右的第几个?
位于第3945行中由左至右第1949个
2. 一个楼梯共有20个台阶,我们规定上楼梯时,每次只能跨上一个台阶或两个台阶。问从地面到最上层共有多少种不同的跨法?
共有10946种不同的跨法
3. 将分别写成1~1991的1991张大小一样的卡片,从1至1991依次摞成一摞。然后把写成1的卡片拿出,放到写成1991的卡片下面去,然后把写有2、3的卡片拿走;再将写有4的卡片放到写有1的卡片下面去,然后把写有5、6的卡片拿走,照这样,拿一张放到最下面去,然后拿走相邻两张的要求一直做下去,直到最后剩下一张或两张纸片时为止。问最后剩下的一张或两张纸片上写的数分别是几?
是1894
4. 将1~1997这1997个自然数,从小到大按顺时针方向排成一首尾相连的圆圈,然后从1开始,留下1划去2,留下3划去4,留下5划去6,……继续这样留下一个划去一个转圈地划下去,直到剩下一个数为止,最后剩下的那个数是几?
是1947
PAGE
4最佳策略
我国历史上有“齐王与田忌赛马”的故事。说的是:齐王与田忌约定各自选出头等马、二等马和次等马各一匹进行三场比赛,谁输一场就要拿出黄金千两给赢方。齐王认为自己的马实力强必能赢得田忌三千两黄金,然而比赛结束,反而输掉了一千两黄金。这是为什么呢?我想同学们不会陌生。
这个故事给了我们很大的启示,田忌采取了“扬长避短”的策略,取得了胜利。像这样的带有竞争或斗争性质的现象经常可见。小至下棋、游戏,大致体育比赛、军事较量等。人们在竞赛和争斗中总是希望自己的一方获胜或获得最好的结局。这就要求参与竞争的双方都要定出自己的策略。即分析对方可能采取的计划,有针对性地制出自己的克敌计划,这就是“知己知彼,百战不殆”的道理。哪一方的策略更胜一筹,哪一方就会取得最终的胜利。这种现象称为“对策现象”。
对策现象有三个最基本要素:
(一)局中人
简单说就是有决策权的参加者。
(二)策略
“自始至终通盘筹划”的可行性实施方案。
(三)一局对策的得失
得失即比赛的胜利和失败。
【例题分析】
例1. 甲乙两人从1开始轮流按次序报出自然数,每人每次可以报出1个,2个或3个数,谁先报到30谁就为胜利者,试分析先报者取胜的策略。
分析:设甲为先报者,甲要取胜,最后必报到30才行,这只有在乙报后留下(30)或(29,30)或(28,29,30)时才能实现。而这种情况只有在乙方遇到27、29、29、30四个数时才有可能。为此,甲方应抢报数“26”才行,换句话说抢“30”就是抢“26”,依此前推,甲必须先抢报“22”;要抢报“22”,必须先抢报“18”;要抢报“18”,必须先抢报“14”;要抢报“14”,必须先抢报“10”;要抢报“10”,必须先抢报“6”;要抢报“6”,必须先抢报“2”;到此真相大白,可以得出甲先报必胜的策略了。
策略是:甲先报1,2,此后乙每报一次(1或2或3个数)甲要使甲乙所报数之和为4,这时甲就能抢到6,10,14,18,22,26,而最终抢到30。
例2. 桌上有111根火柴,甲乙两人轮流取火柴,每人每次可以取一根或素数根,取到最后一根者为胜方,问甲应如何取才能取得胜利?
分析:从简单情况入手分析寻求一般规律:
(1)当这堆火柴为1根时,甲先取,必胜;
(2)当这堆火柴为2根时,甲先取2根必胜;
(3)当这堆火柴为3根时,甲先取3根必胜;
(4)当这堆火柴为4根时,甲先取1或2或3根时,乙可以相应取3或2或1根,因此乙胜;
(5)当这堆火柴为5根时,甲先取5根必胜;另一种取法是:甲先取1根,剩下4根,变成<4>,但乙先取,甲胜。
(6)当这堆火柴为6根时,甲先取2根,剩下4根,变为<4>,但乙先取,甲胜。
(7)当这堆火柴为7根时,由于7为素数,甲先取7根,甲胜;当然甲也可以取3根,剩下4根,变为<4>,但乙先取,甲胜。
(8)当这堆火柴为8根时,甲先取,无论如何取法,乙都有必胜的策略。
……
从上面分析已经看出:如果火柴根数是4的倍数。4根、8根、12根、16根……4k根,甲先取,不存在必胜策略。如果火柴根数不是4的倍数时,即火柴根数是4k+1,4k+2,4k+3形式的数时,甲先取,就存在必胜策略。
本题111不是质数,甲先取107根(质数),还剩下4根,这时甲必胜。
例3. 在一个圆桌上,甲、乙两人轮流摆放5分硬币,规定所摆的硬币不能重叠,更不准放在桌面边缘以外,当谁没有空隙摆放硬币时,谁就是输方。求证:先放者存在必胜的策略。
分析:从特殊情况入手分析,设圆桌面只有5分硬币大,甲先摆放后,没乙放的地方,甲必胜。由此推广到一般情况,甲先摆放在圆桌面上的圆心O,此时,我们发现,除O点外,圆桌面上的点都可以配对。如下图:
圆面上一点A,我们连结AO,在AO延长线取,使,这时我们称是A关于O的中心对称点,我们利用这种对称关系,对于圆面上除O以外的每一个点,都可以找到它的对称点,如这时,当甲摆放硬币于O点以后,乙放硬币于A,甲就放硬币于,乙放硬币于B,甲就放硬币于,乙放硬币于C,则必存在与C配对的点可供甲放硬币。……换句话说,乙只要能在圆面上找到一个点,甲就能找到与之对称的点,当然最后首先摆不下硬币的一定是乙。
【模拟试题】(答题时间:30分钟)
1. 抢30游戏,甲乙两人从1开始轮流报出连续自然数,每人每次可报1个、2个、3个或4个数,但不能不报,谁先报到30谁就获胜,试分析,后报者必赢的策略。
2. 甲、乙二人从1开始轮流报出连续自然数,每人每次可报1个、2个或3个数,但不能不报,该谁报20谁就输,试分析先报者必胜的策略。
3. 有两堆火柴,一堆10根,另一堆7根,甲、乙两人轮流取火柴,每人每次只能在同一堆中取1根或若干根,谁拿到最后一堆的最后一根谁就获胜,试说明,先取者必胜策略。
请做完之后再看答案!
【试题答案】
1. 抢30游戏,甲乙两人从1开始轮流报出连续自然数,每人每次可报1个、2个、3个或4个数,但不能不报,谁先报到30谁就获胜,试分析,后报者必赢的策略。
要抢到30,就必须先抢到“25”,继而抢到20、15、10、5。
具体策略:甲先报出一个数,假定为2个数,乙就可以报3个数,抢到5以后,无论甲报几个数,乙只要与它凑成5即可,最后便能抢到30。
2. 甲、乙二人从1开始轮流报出连续自然数,每人每次可报1个、2个或3个数,但不能不报,该谁报20谁就输,试分析先报者必胜的策略。
该谁报20谁输,说明谁抢到19谁赢。
先报者先报出3个数,以后每报一次数都与后报的乙凑成4,便能抢到19,20便归后者报了。
3. 有两堆火柴,一堆10根,另一堆7根,甲、乙两人轮流取火柴,每人每次只能在同一堆中取1根或若干根,谁拿到最后一堆的最后一根谁就获胜,试说明,先取者必胜策略。
甲先取,从10根中取出3根,形成(7,7)的形式,这时乙在一堆中取k根,甲就在另一堆中取k根,甲必取胜。
PAGE
3
同课章节目录