第一篇:小奧 154 奧數 一年級 教案 第15講 火柴棍游戲2
在火柴棍算式中,數字和運算符號都是由火柴棍組成的。增、減或移動算式中的火柴棍,可使算式發生令人難以予料的奇妙變化。大膽嘗試和思維敏捷在解火柴棍算式中尤為重要。
在這里,我們規定了下面的一套數字擺法:
另外,在這里的運算符號如“+”號、“一”號也是由火柴棍組成的
這樣一來,用增減或移動火柴棍的辦法也可以使“+”號變“一”號或使“一”號變“+”。
需要事先著重說明的是,這里“移動”火柴棍的意思是指把火柴棍從一個數字或運算符號上拿開,然后添到另一個數字或運算符號上去,因此算式中火柴棍的總數是不變的。【例1】只移動一根火柴棍,使下面的等式成立。
解:可以這樣想:要使等式成立,可以減小被減數。在上面的等式中,7是由兩根火柴棍構成的,去掉一根橫棍,“7”就要變成了“1”。但是1—1=0,要使等式成立只要把那根火柴棍添到減號上,使減號變成加號就可以成為1+1=2的等式了。
【例2】只移動一根火柴棍,使下面的等式成立。
因為14+7—4=17,要使等式右邊等于11可以采用多減、少加的辦法。通過改變運算符號就可以達到多減少加的目的。
【例3】只許移動一根火柴棍,使下式成立。
解:不難看出,等號左邊數太大,要使大數變小。經嘗試可得出辦法如下:
只移動了一根火柴棍,使算式發生了驚人的奇妙變化!
1.只許移動一根火柴棍,使下式成立。
2.只許移動一根火柴,使下式成立。
3.只許移動一根火柴,使下式成立。
4.只許移動一根火柴,使下式成立。
5.只許移動一根火柴,使下式成立。
1.或
2.3. 或
4.或
5.
第二篇:小奧 156 奧數 一年級 教案 第16講 火柴棍游戲3
用火柴棍不但可以在桌面上擺出三角形、四邊形等平面圖形,而且還可以搭出立體圖形,如正方體、長方體。還可以擺出棱臺和棱錐等立體圖形,只是要你更耐心些,更細心些。其實這些都不難,只要用橡皮泥把火柴棍按要求粘起來,一個個立體模型骨架就會在你的桌一 面上“站”起來了。這種活動大有好處,既能鍛煉動手能力,又能增強空間想像力。
立體模型做好之后,你再仔細進行觀察,數一數每個立體的頂點、棱和面的數目,然后再經過簡單的計算就可能重新發現250多年前大數學家歐拉提出的一個著名公式;如果你在驚奇之余,不滿足于對歐拉的敬佩和對公式的贊美,那就請你模仿歐拉、學習歐拉,也來搞點創造性的思維活動——用火柴棍當工具,做一次親身發現數學公式的嘗試吧。
【例1】以下各小題做立體模型要用橡皮泥粘接。(1)用六根火柴棍搭成一個四面體。(2)用八根火柴棍搭成一個四棱錐。(3)用十二根火柴棍搭成一個正方體。(4)用九根火柴棍搭成一個三棱柱。解:
數數、想想、算算
數一數你做出的各個立方體的頂點的個數、棱的條數(即火柴棍的根數)、面數(需要想像出來)是多少? 算一算,每個立方體的頂點數-棱數+面數=? 再把數據列成表。
解:
進一步想,任何一個立體圖形的頂點數、棱數、面數之間都有這種關系嗎?這是多么奇妙的事情呀!立體又叫多面體。任何一個多面體①都有
這叫歐拉公式。最早是法國大數學家笛卡兒發現的,后來大數學家歐拉在1732年正式提出并給予了證明。
同學們,我們利用火柴棍這種簡單的東西,做做、想想、數數、算算又發現了大數學家們在250多年前曾經發現的簡單而又準確的事實,這對我們不是很富有啟發的嗎?我們能不能也發現一個公式呢? 【例2】讓我們也來發現一個公式吧!見下圖。
模仿歐拉,數一數自己做的等邊三角形、正方形、菱形的頂點數、邊數和面數(由邊圍住的面數)填入下表(一)
進一步,我們再研究下列那些更復雜的圖形。見下
圖。不過這時,我們需要把頂點數改為“交點數”(注意頂點也是交點)。把由幾條邊圍起來的平面部分的個數叫“小區域數”,為簡單起見,我們不再用火柴棍擺,而是畫出來就行了。
同樣把交點數,邊數和由邊圍成的面數填入下表(二)
一解:表一
表二
得出公式:對于任何一個復雜的平面圖形
同學們看,我們不是也能發現公式嗎?希望大家在學習的過程經常想著:我能接著發現點什么?
1.數一數下列立體的頂點數、棱數,細看下面的圖,并計算
頂點數-棱數+面數= ?
2.數一數,下列平面圖形的交點數、小線段數和小區域數,見下圖(1)~(8)并計算
交點數一小線段數+小區域數=?
1.將數據填入下表:
2.將數據填入下表:
第三篇:小奧 153 奧數 一年級 教案 第14講 火柴棍游戲1
磚是蓋房子用的,但當有一只小狗要咬你時,你會急中生智,揀起一塊磚頭來打狗。火柴是點火用的,但當我們把它帶到課堂上來時,用火柴棍就可以做有趣的數學游戲,在游戲中就用數學概念,進行數學計算,增強思維的靈敏性。
【例1】請你用火柴棍擺圖形,并用橡皮泥粘接起來。
(1)用三根火柴棍擺出一個等邊三角形。(2)用四根火柴棍擺出一個正方形。(3)用四根火柴棍擺出一個菱形
解:(1)等邊三角形的三條邊的長度彼此都相等,而火柴棍也都一樣長。所以可以用三根火柴棍擺成一個等邊三角形,如 右圖。
(2)正方形的四條邊都相等,所以四根同樣長的火柴棍可以擺出一個正方形。但要注意,必須使四個角都擺成直角。如右圖。
(3)右圖菱形的四條邊也是相等的,所以用四根一樣長的火柴棍也能擺出來。但注意,這時不必使每個角都擺成直角,只要使兩組對角分別相等即可。
【例2】請用7根火柴棍擺出2個小正方形出來。
解:由例l可知,擺一個正方形需4根火柴棍,所以擺兩個獨立的正方形需要8根火柴棍。現在要求用7根火柴棍擺出兩個正方形,顯然必須有一根火柴棍公用才能辦 至。
【例3】請你用12根火柴棍擺出四個同樣大小的小正方形。
解:下圖擺一個小正方形需要4根火柴棍,所以擺4個獨立的小正方形需4×4=16根火柴棍。現在要求用12根火柴棍擺出4個小正方形出來,16-12=4(根),所以需要4根火柴棍公用。.
【例4】右圖是用24根火柴棍擺成的回字形圖形,如果只允許移動圖中的四根火柴棍,使原圖形組成三個正方形(大小可以不一樣),你能辦得到嗎? 解:可以這樣想:
① 用24根火柴棍擺成三個正方形,每個正方形用24÷3=8根,每邊2根。這是三個獨立的、同樣大小的正方形。
經嘗試,按題目要求,在原圖的基礎上移動4根組成三個獨立的正方形無論如何辦不到。
② 若是正方形的每邊用3根火柴棍,一個正方形用12根,兩個正方形共用24根。但是題目要求用24根擺成三個正方形(大小可以不同),這就要使這兩個正方形有“重疊”(使一些火柴棍被公用),(見圖(1))從而多產生出一個正方形。
右圖是三種“重疊”方式,但經試驗,只有第(2)種和第(3)種可以在回字型的原圖上移動4根火柴棍擺出來。
1.右圖所示為一個“小魚”形狀,①請你移動二根火 柴棍,使小魚轉向(變成頭朝上或朝下)。
②請你移動三根火柴棍,使小魚調頭(變成頭朝 右)。
2.右圖所示為一個倒放著且缺一條腿的椅子,請 你移動兩根火柴棍把椅子正過來。
3.右圖所示是用12棍火柴棍組成的四個同樣大小 的正方形,請你移動三根火柴,使原圖變成三個同樣大 小的正方形。
4.右圖所示為用12根火柴組成的三個小正方形。
①請你用1 1根火柴棍組成同樣大小的三個小正方 形。
②請你用lO根火柴棍組成同樣大小的3個小正方 形。
5.右圖是用17根火柴棍組成的6個同樣大小的正方形。
①請你拿去三根,使留下的火柴棍變成4個同樣大小的 正方形。
②請你拿去五根,使留下的火柴棍變成3個同樣大小 的正方形。
6.右圖是用20根火柴棍組成的5個同樣大小的正方形,請 你移動三根火柴棍,使原圖變為7個同樣大小的小正方形。
7.用火柴棍擺成一個與右圖相同的圖形。①拿去哪四根火柴棍,使留下的圖形變成為5個同樣大小 的小正方形? ②拿去哪四根火柴棍,使留下的圖形變成為3個同樣大小 的小正方形,和一個大正方形。
8.右圖是用12根火柴棍組成了4個同樣大小的小正方形,同時還構成了一個大正方形。請你移動四根火柴棍,使它變成為 10個正方形(大小可以不一樣)
1.可以這樣想:要使小魚轉向或調頭,就要盡量利用原來的火柴棍所組成的形狀,以便減少火柴棍的移動。
2.可以這樣想:要把椅子正過來,就要使椅腿變成 靠背,靠背變成椅腿。見右圖。
3.可以這樣想:見右圖。要使12根火柴棍組成3 個小正方形,就是說每個小正方形用4根火柴棍,這就 意味著,3個小正方形沒有公共的火柴棍,各自獨立。4.可以這樣想:組成一個正方形需要4根火柴棍,組成三個各自獨立正方形就需要12根火柴棍。
①但題目要求用1 1根火柴棍組成三個同樣大小的正 方形,所以必須有一根火柴棍作為兩個正方形的公用邊才 能辦得到。見下左圖。
②題目要求用10根火柴棍組成三個正方形,就必須有兩根火柴棍作為正方形的公共邊才能辦得到。見上面右圖。5.可以這樣想:
①17根火柴棍拿掉3根還剩17—3=14,要組成 四個同樣大小的正方形,必是由7根組成二個正方形,即其中必有一根是公用的,也就是說,這兩個小正方形 要有一個公共邊。見右圖。
②17根火柴棍拿掉5根火柴棍之后,還剩下12根,這12根又要組成三個同樣大小的正方形,所以每一個正方形應用4根火柴棍組成。
因此,這三個小正方形應是彼此獨立的,沒有一根火柴 做公用邊。見右圖。.
6.可以這樣想:每個小正方形用4根火柴棍,七個小正方形應該用28根。但題目中只有20根,所以應該有8根火柴棍被公用,也就是說圖形應是很緊湊的如右圖所示。
7.答案請看下圖,分析從略。
8.因為允許所組成的正方形大小不等,可知6根火柴棍擺成田 字形可得五個正方形(四個小的、一個大的)。12根火柴棍可擺成兩個 田字形,即得10個正方形。
第四篇:小三奧數火柴棍游戲(一)
第十三講 火柴棍游戲
(一)用火柴棍可以擺成一些數字和運算符號,如、、、;還可以擺出幾何圖形如正三角形、正方形、菱形、正多邊形和一些物品的形狀.通過移動火柴棍,可進行算式的變化,可以用它來做有趣的圖形變化游戲.這一講將就這些問題進行討論。
在用火柴棍擺數學算式時,可以通過添加、去掉和移動幾根火柴來使一些原來不正確的算式成立,在思考由火柴棍組成的算式的變換時,應注意以下兩點:
①在考慮使等式成立的數時,注意數字只限于、的范圍,而運算符號也只限于、、。、、.這就縮小了可討論的數
②要使算式成立,經常要添加、去掉和移動幾根火柴,從而達到目的,而“添”、“去”、“移”的一般規律是:
添,添加一根火柴,可變為另外,可以把“號等。
去,“去”是“添”的反面,要去掉一根火柴棍,常可以變“為“”,變“”為“
”,變“
”為“
”,變“
”為“
”為“
”,變“
””號變為“,變
為,變
為,還可以在數前、數后添上,”號,在兩個數之間增加“
”
”號,把“”變為“
”.還可以去掉數字前面或后面的“”,以及數字之間的“”號等.””移,“移”是“去”和“添”的結合,移動火柴棍時,要保證火柴的根數沒有變化.如“與“”之間,“”與“
”之間,“”與“
”之間,“
”與“
”之間,“與“”之間都可以互相轉化。
例1 在下面由火柴棍擺成的算式中,添加或去掉一根火柴,使等式成立。
例2 在下面火柴棍擺成的算式中,移動一根火柴,使等式成立。
例3 在下面由火柴擺成的算式中,移動一根火柴棍,使算式變成等式。
例4 用火柴棍擺出所有的千位為1的四位數,且每個數位上的數字各不相同,計算它們的和,并用火柴棍擺出這個等式。
在用火柴棍擺圖形時,可以通過移動一根或幾根火柴棍,使圖形發生有趣的變化。例5 倉庫中有一把如左下圖所示的椅子,且椅子翻倒還掉了一條腿,請移動2根火柴,使椅子翻過來,且看上去也不缺少腿。
例6 用火柴棍擺成頭朝上的龍蝦如下左圖所示,移動它上面的三根火柴,使它頭朝下。
例7 由九根火柴棍組成的天平處于不平衡狀態,(左下圖),移動其中五根火柴,使它變為平衡。
分析 要把天平擺平,應先確定水平的天平臂,再把整個天平擺好,而天平臂可利用一個天平盤的底,另一個天平盤不移動,如右下圖。
解:本題可移走右圖中虛線所示的火柴棍,擺成實線的樣子。
第五篇:奧數之火柴棍問題(二)
奧數之火柴棍問題(二)
火柴棍游戲的另一種形式是擺算式。
用火柴棍可以擺出下列數字和符號:
這些數字和符號,在去掉或添加或移動火柴棍后有些可以相互變化。例如:
添加1根火柴,可以得到
去掉1根火柴,可以得到
移動1根火柴,可以得到
其中“→”表示“可變為”。
做火柴棍算式游戲就是利用這些變化,改變算式,使之符合題目要求。
下面舉的幾個例子,只要仔細觀察答式,就可以明白是如何按規定變化的,因此就不再進行過細說明了。
游戲1下面火柴棍擺的算式都是錯的。請在各式中去掉或添加1根火柴棍,使各式成立:
解:(1)去掉1根,可變為
(2)添加1根,可變為
(3)去掉1根,可變為
游戲2在下列各式中只移動1根火柴棍,使錯誤的式子變成正確的算式:
解:(1)把221中的1移到等號右邊使1變成7。
(2)把17前面的“+”變成“-”,這1根移到等號右邊使71變成21。
(3)移動7中1根到4前面去。
游戲3下面的兩個算式都是錯誤的,各移動2根火柴,使它們都變成正確的算式:
解:(1)右邊移2根到左邊,變為正確算式。
(2)左邊的2根火柴移動后,變為正確算式。
游戲4 每式移動3根火柴棍,使各式都變為正確的算式:
為了鍛練同學們變換算式的靈活性,我們再做一個游戲。
游戲5 下面是一個不正確的不等式,請移動其中1根火柴,使不等式成立。要求找到盡可能多的不同的移動方法。
分析與解:因為右邊的21無法通過移動一根火柴變小,所以只考慮左邊算式,或使被減數變大,或使減數變小,或改變“-”、“>”等符號。
將“-”號變為“+”號,有
改變“>”號,有
改變被減數與減數,有
練習14
1.在下面各式中去掉或添加1根火柴棍,使各式變成正確的算式:
2.在下面各式中,只移動1根火柴棍,使各式變為正確的算式:
3.移動2根火柴棍,使下面的不等式反向:
4.在下列各式中移動2根火柴,使它們成立:
5.移動3根火柴棍,使下式成立:
6.在下面的等式中,移動3根火柴棍,使其成為一個新的等式:
7.下面是一個不正確的不等式,請移動其中1根火柴,使不等式成立。請找出盡量多的不同移法。
答案與提示練習14
1.(1)12-2=10;(2)14+1=15。
2.(1)7+7=7+7;(2)12-2+1=11;
(3)14-7+4=11。
3.4+1<7。
4.(1)2+3=5;(2)19+10+9=38。
5.19×7=133。
6.86-63=23。
7.93-91<32,93-31<92,93+31>32,33+31<92,53+31<92。