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DY 竞赛数学 · 五年级 — 题库预览

共 24 讲 · 768 题。公式由 KaTeX 渲染。

第1讲 分数计算与比较大小 第2讲 整除 第3讲 质数与合数 第4讲 包含与排除 第5讲 行程问题四 第6讲 几何计数 第7讲 约数与倍数 第8讲 分数与循环小数 第9讲 比较与估算 第10讲 数字谜综合一 第11讲 和差倍分问题 第12讲 应用题拓展 第13讲 计算综合一 第14讲 直线形计算二 第15讲 圆与扇形 第16讲 余数 第17讲 工程问题 第18讲 牛吃草问题与钟表问题 第19讲 直线形计算三 第20讲 行程问题五 第21讲 数字问题 第22讲 计数综合二 第23讲 构造论证一 第24讲 抽屉原理二

第1讲 分数计算与比较大小

兴趣篇

1. 计算:(1)$\frac{1}{2}+\frac{3}{7}-\frac{5}{14}$;(2)$\frac{1}{2}\times 3\frac{1}{7}\div 2\frac{1}{5}$。
分数加减分数乘除带分数化假分数通分分数四则混合运算
2. 计算:(1)$\frac{2}{37}+\frac{20}{37}+\frac{200}{37}$;(2)$1-\frac{1}{2}-\frac{1}{20}-\frac{1}{200}$。
同分母分数加减通分分数加减
3. 计算:$13\frac{8}{11}-\left(3\frac{1}{4}+2\frac{5}{11}\right)-\frac{3}{4}$。
带分数加减运算顺序与凑整带分数四则运算
4. 计算:$\left(\frac{1}{4}-\frac{1}{5}\div 4\right)\times\frac{5}{13}+1\div 1\frac{1}{12}$。 ★★
分数四则混合运算除法化乘法
5. 计算:$\frac{4}{7}\times 54-16\times\frac{3}{5}+27\times\frac{6}{7}+\frac{1}{5}\times 3$。 ★★
乘法分配律凑整速算乘法分配律简算
6. 计算:$9\frac{8}{9}+99\frac{88}{99}+999\frac{888}{999}+9999\frac{8888}{9999}$。 ★★
借一凑整带分数加法凑整法
7. 计算:(1)$403\times\frac{123}{124}$;(2)$155\times\frac{113}{156}$。 ★★
拆分凑整乘法分配律分数乘整数简算
8. 比较下列分数的大小:(1)$\frac{1}{17}$ 与 $\frac{4}{85}$;(2)$\frac{7}{24}$ 与 $\frac{23}{60}$。 ★★
分数大小比较通分间接比较法分数比较大小
9. 将下列分数由小到大排列起来:$\frac{14}{19},\ \frac{13}{24},\ \frac{14}{23},\ \frac{15}{19},\ \frac{13}{23}$。 ★★
分数大小比较同分子比较同分母比较分数排序
10. 比较下列分数的大小:(1)$\frac{3}{13}$ 与 $\frac{9}{40}$;(2)$\frac{79}{320}$ 与 $\frac{20}{79}$。 ★★
分数大小比较通分子间接比较法分数比较大小

拓展篇

1. 计算:$\dfrac{5\times 6\times 7\times 8\times 9-1\times 2\times 3\times 4\times 5}{5\times 6\times 7\times 8\times 9}$。 ★★
繁分数化简约分繁分数计算
2. 计算:$\left(3\frac{1}{4}+6\frac{2}{3}+1\frac{3}{4}+8\frac{1}{3}\right)\times\left(2-\frac{7}{20}\right)$。 ★★
带分数加法凑整乘法约分带分数混合运算
3. 计算:$\left(2\frac{2}{5}+1\frac{1}{3}\times 5\right)\div 3\frac{2}{5}-1\frac{1}{3}$。 ★★
分数四则混合运算除法化乘法
4. 要使算式 $2\frac{1}{4}-(0.7-\square)\times\frac{5}{6}=2\frac{1}{7}$ 成立,方框内应填入的数是多少? ★★
逆运算求未知数分数小数互化方框填数 / 逆运算
5. 计算:$124\times\frac{7}{25}+18\times\frac{24}{25}$。 ★★
乘法分配律拆数凑整乘法分配律简算
6. 计算:$\left(1-\frac{11}{36}\times 3\right)+\left(3-\frac{11}{36}\times 5\right)+\left(5-\frac{11}{36}\times 7\right)+\left(7-\frac{11}{36}\times 9\right)+\left(9-\frac{11}{36}\times 11\right)+\left(11-\frac{11}{36}\times 13\right)$。 ★★
分组求和乘法分配律等差数列求和分组凑整求和
7. 计算:$76\times\left(\frac{1}{23}-\frac{1}{53}\right)+23\times\left(\frac{1}{53}+\frac{1}{76}\right)-53\times\left(\frac{1}{23}-\frac{1}{76}\right)$。 ★★
乘法分配律重新分组分配律重组
8. 比较 $2006\times\frac{2004}{2005}$ 与 $2005\times\frac{2003}{2004}$ 的大小,并计算它们的差。 ★★
拆数为整数加分数借一凑整分数减法大数分数比较与作差
9. 计算:(1)$238\div 238\frac{238}{239}$;(2)$\left(9\frac{2}{7}+7\frac{2}{9}\right)\div\left(\frac{5}{7}+\frac{5}{9}\right)$。 ★★
提取公因数繁分数化简繁分数与提公因数
10. 比较下列分数的大小:(1)$\frac{3}{7}$ 与 $\frac{8}{19}$;(2)$\frac{8}{27}$ 与 $\frac{12}{41}$;(3)$\frac{33}{35}$ 与 $\frac{16}{17}$;(4)$\frac{7}{22}$ 与 $\frac{9}{28}$。 ★★
分数大小比较通分通分子倒数比较法间接比较法分数比较大小综合
11. 比较下列分数的大小:(1)$\frac{98}{99}$ 与 $\frac{1994}{1995}$;(2)$\frac{11110}{22221}$ 与 $\frac{44443}{88887}$。 ★★
倒数比较法分数大小比较倒数法比较
12. 比较大小:(1)把 $3$ 个数 $\frac{13}{24},\ \frac{18}{35},\ \frac{31}{59}$ 由小到大排列起来;(2)把 $5$ 个数 $\frac{10}{17},\ \frac{12}{19},\ \frac{15}{23},\ \frac{20}{33},\ \frac{60}{101}$ 由小到大排列起来。 ★★
分数排序通分子整体放缩(乘同数)多个分数排序
13. 比较下列分数的大小:(1)$\frac{12345}{56789}$ 与 $\frac{12346}{56790}$;(2)$\frac{20052005}{20062006}$ 与 $\frac{20052}{20062}$。 ★★
中间分数(糖水)不等式约分分数大小比较糖水不等式比较
14. 比较下列分数的大小:(1)$\frac{22222}{99999}$ 与 $\frac{222}{999}$;(2)$\frac{222222}{99999}$ 与 $\frac{22222}{9999}$;(3)$\frac{22222}{999999}$ 与 $\frac{2222}{99999}$。 ★★
约分提取公因数倒数比较法分数大小比较特殊结构分数比较

超越篇

1. 计算:$8\frac{12}{13}\times\frac{2}{19}+19\frac{2}{13}\times 13\frac{1}{19}$。 ★★★★
带分数乘法假分数计算带分数乘加综合
2. 计算:$\frac{363636}{363363}\times\frac{636636}{636363}$。 ★★★★
数字结构观察约分因数分解规律数字分数化简
3. 计算:$\left[\left(\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{6}+\frac{1}{8}\right)-\left(\frac{1}{3}+\frac{1}{6}+\frac{1}{9}+\frac{1}{12}\right)\right]\div\left[\left(\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{12}+\frac{1}{16}\right)-\left(\frac{1}{5}+\frac{1}{10}+\frac{1}{15}+\frac{1}{20}\right)\right]$。 ★★★★
提取公因数整体代换繁分数化简整体代换约分
4. 计算:$\left(\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+\cdots+\frac{1}{10}\right)+\left(\frac{2}{3}+\frac{2}{4}+\cdots+\frac{2}{10}\right)+\left(\frac{3}{4}+\frac{3}{5}+\cdots+\frac{3}{10}\right)+\cdots+\left(\frac{8}{9}+\frac{8}{10}\right)+\frac{9}{10}$。 ★★★★
按分母归类求和等差数列求和整体重排双重求和重排
5. 已知 $A=\frac{2008}{2007}+\frac{2007}{2008}$,$B=\frac{2006}{2005}+\frac{2005}{2006}$,试比较 $A,\ B$ 的大小。 ★★★★
拆分为整数加分数作差比较约分对称分数和比较
6. $A=\left(\frac{1}{2001}+\frac{1}{2003}\right)\times 1001$,$B=\left(\frac{1}{2005}+\frac{1}{2007}\right)\times 1003$,$C=\left(\frac{1}{2009}+\frac{1}{2011}\right)\times 1005$,请将 $A,\ B,\ C$ 按从大到小的顺序排列起来。 ★★★★
拆分化简作差比较约分对称分数和比较
7. 计算:$\left[\frac{2+3+4}{1}-\frac{3+4+5}{2}+\frac{4+5+6}{3}-\frac{5+6+7}{4}+\cdots+\frac{10+11+12}{9}-\frac{11+12+13}{10}\right]\div\left(1-\frac{1}{2}+\frac{1}{3}-\frac{1}{4}+\cdots+\frac{1}{9}-\frac{1}{10}\right)$。 ★★★★
拆项整体约分正负抵消拆项约分
8. 计算:$(1\times 2+2\times 3)\times\left(\frac{1}{1\times 2}+\frac{1}{2\times 3}\right)+(2\times 3+3\times 4)\times\left(\frac{1}{2\times 3}+\frac{1}{3\times 4}\right)+\cdots+(19\times 20+20\times 21)\times\left(\frac{1}{19\times 20}+\frac{1}{20\times 21}\right)$。 ★★★★
展开整理裂项相消数列求和乘积型数列求和

第2讲 整除

兴趣篇

1. 下面有 9 个自然数:$14,\ 35,\ 80,\ 152,\ 650,\ 434,\ 4375,\ 9064,\ 24125$。在这些自然数中,请问:(1)有哪些数能被 2 整除?哪些能被 4 整除?哪些能被 8 整除?(2)有哪些数能被 5 整除?哪些能被 25 整除?哪些能被 125 整除?
能被 2、4、8 整除的特征能被 5、25、125 整除的特征整除性判断
2. 有如下 9 个三位数:$452,\ 387,\ 228,\ 975,\ 525,\ 882,\ 715,\ 775,\ 837$。这些数中哪些能被 3 整除?哪些能被 9 整除?哪些能同时被 2 和 3 整除?
能被 3、9 整除的特征同时被 2 和 3 整除整除性判断
3. 有如下 4 个自然数:$2695,\ 1804,\ 1963,\ 23205$。这些数中哪些能被 11 整除?哪些能被 7 整除?哪些能被 13 整除? ★★
能被 7、11、13 整除的特征三位截断法整除性判断
4. 一个三位数 $\overline{6\square4}$ 的十位数字未知。请分别根据下列要求找出“$\square$”中合适的取值:(1)如果要求这个三位数能被 3 整除,“$\square$”可能等于多少?(2)如果要求这个三位数能被 4 整除,“$\square$”可能等于多少?(3)这个三位数有没有可能同时被 3 和 4 整除?如果有可能,“$\square$”可能等于多少? ★★
能被 3 整除的特征能被 4 整除的特征数字补漏数字谜/补漏
5. 四位数 $\overline{23\square5}$ 能被 11 整除,求出所有满足要求的四位数。 ★★
能被 11 整除的特征数字补漏数字谜/补漏
6. 新学年开学了,同学们要改穿新的校服。萱萱收了 9 位同学的校服费(每人交的钱一样多)交给老师。老师给了萱萱一张纸条,上面写着“交来校服费 $\overline{2\square38}$ 元”,其中有一滴墨水,把方格处的数字污染得看不清了。墨莫看了看,很快就算出了方格处的数字。聪明的读者们,你们能算出这个数字是多少吗? ★★
能被 9 整除的特征数字补漏数字谜/补漏整除的实际应用
7. 四位数 $\overline{2\square9\square}$ 能同时被 3 和 5 整除,求出所有满足要求的四位数。 ★★
能被 5 整除的特征能被 3 整除的特征数字补漏数字谜/补漏
8. 四位偶数 $\overline{6\square4\square}$ 能被 11 整除,求出所有满足要求的四位数。 ★★★★
能被 11 整除的特征偶数的判断数字补漏数字谜/补漏
9. 一天,王经理去电信营业厅为公司安装一部电话。服务人员告诉他,目前只有形如“$\overline{1234\square6\square8}$”的号码可以申请。也就是说,在申请号码时,方框内的两个数字可以随意选择,而其余数字不得改动。王经理打算申请一个能同时被 8 和 11 整除的号码。请问:他申请的号码可能是多少? ★★★★
能被 8 整除的特征能被 11 整除的特征数字补漏分类讨论数字谜/补漏整除的实际应用
10. 一个各位数字互不相同的四位数能被 9 整除,把它的个位数字去掉后剩下一个三位数,这个三位数能被 4 整除。这个四位数最大是多少? ★★★★
能被 9 整除的特征能被 4 整除的特征各位数字互不相同最值分析数字谜/补漏整除与最值

拓展篇

1. 判断下面 11 个数的整除性:$23487,\ 3568,\ 8875,\ 6765,\ 5880,\ 7538,\ 198954,\ 6512,\ 93625,\ 864,\ 407$。(1)这些数中,有哪些数能被 4 整除?哪些数能被 8 整除?(2)哪些数能被 25 整除?哪些数能被 125 整除?(3)哪些数能被 3 整除?哪些数能被 9 整除?(4)哪些数能被 11 整除?
能被 4、8 整除的特征能被 25、125 整除的特征能被 3、9 整除的特征能被 11 整除的特征整除性判断
2. $\overline{173\square}$ 是一个四位数。数学老师说:“我在其中的方框内先后填入 3 个数字,得到 3 个四位数,依次能被 9,11,8 整除。”问:数学老师在方框中先后填入的 3 个数字之和是多少? ★★
能被 9 整除的特征能被 11 整除的特征能被 8 整除的特征数字补漏数字谜/补漏
3. 多位数 $\underbrace{3232\cdots32}_{n\text{个}32}1$ 能被 11 整除,满足条件的 $n$ 最小是多少? ★★
能被 11 整除的特征周期数字串的奇偶位和整除性与数字规律
4. 五位数 $\overline{3\square07\square}$ 能同时被 11 和 25 整除。这个五位数是多少? ★★★★
能被 25 整除的特征能被 11 整除的特征数字补漏数字谜/补漏
5. 牛叔叔给 45 名工人发完工资后,将总钱数记在一张纸上。但是记账的那张纸被香烟烧了两个洞,上面只剩下“$\overline{67\square8\square}$”,其中方框表示被烧出的洞。牛叔叔记得每名工人的工资都一样,并且都是整数元。请问:这 45 名工人的总工资有可能是多少元呢? ★★★★
能被 45 整除(即同时被 5 和 9 整除)能被 5 整除的特征能被 9 整除的特征数字补漏数字谜/补漏整除的实际应用
6. 六位数 $\overline{\square2008\square}$ 能同时被 9 和 11 整除。这个六位数是多少? ★★★★
能被 99 整除(即同时被 9 和 11 整除)两位截断法数字补漏数字谜/补漏
7. 请从 $1,2,3,4,5,6,7$ 这 7 个数字中选出 5 个组成一个五位数,使它是 99 的倍数。这个五位数最大是多少? ★★★★
能被 99 整除(即同时被 9 和 11 整除)能被 9 整除的特征能被 11 整除的特征最值分析数字组合与整除整除与最值
8. 卡莉娅写了一个两位数 59,墨莫写了一个两位数 89,他们让小高写一个一位数放在 59 与 89 之间拼成一个五位数 $\overline{59\square89}$,使得这个五位数能被 7 整除。请问:小高写的数是多少? ★★★★
能被 7 整除的特征三位截断法数字补漏数字谜/补漏
9. 已知 51 位数 $\underbrace{55\cdots5}_{25\text{个}5}\square\underbrace{99\cdots9}_{25\text{个}9}$ 能被 13 整除,中间方格内的数字是多少? ★★★★
能被 13 整除的特征999999 与 13 的整除关系化简长数数字补漏整除性与长数化简
10. (1)一个多位数(两位及两位以上),它的各位数字互不相同,并且含有数字 0。如果它能被 11 整除,那么这个多位数最小是多少?(2)一个多位数,它的各位数字之和为 13,如果它能被 11 整除,那么这个多位数最小是多少? ★★★★
能被 11 整除的特征数字互不相同各位数字之和最值分析整除与最值
11. 用数字 $6,7,8$ 各两个,要组成能同时被 $6,7,8$ 整除的六位数。请写出一个满足要求的六位数。 ★★★★
能被 6 整除(即同时被 2、3 整除)$\overline{abcabc}$ 能被 7(及 11、13)整除能被 8 整除的特征数字组合与整除
12. 墨莫和小高玩一个数字游戏。墨莫先给一个三位数的百位与个位填好,然后小高来填写这张纸条的数字于三位数的十位。如果最后这个三位数能被 11 整除,那么小高获胜,否则墨莫获胜。墨莫想了一会,想到了一个必胜的办法。请问:墨莫想到的办法是什么? ★★★★
能被 11 整除的特征博弈策略奇偶位和之差整除性博弈
13. 对于一个自然数 $N$,如果具有以下的性质就称为“破坏数”:把它添加到任何一个自然数的右端,形成的新数都不能被 $N+1$ 整除。请问:一共有多少个不大于 10 的破坏数? ★★★★
整除的概念奇偶性分析末位与整除整除性质探究
14. 一个五位数,它的末三位为 999。如果这个数能被 23 整除,那么这个五位数最小是多少? ★★★★
整除与乘法竖式(数字谜)末位分析最值分析数字谜/竖式整除与最值

超越篇

1. 在所有各位数字互不相同的五位数中,能被 45 整除的数最小是多少? ★★★★
能被 45 整除(即同时被 5 和 9 整除)各位数字互不相同最值分析逐位调整整除与最值
2. 将自然数 $1,2,3,\cdots$ 依次写下去形成一个多位数“$123456789101112\cdots$”。当写到某个数 $N$ 时,所形成的多位数恰好第一次能被 90 整除,请问:$N$ 是多少? ★★★★
能被 90 整除(即同时被 9 和 10 整除)能被 9 整除的特征等差数列求和数字串构造整除性与数字串
3. 萱萱的爸爸买回来两箱杯子。两个箱子上各贴有一张价签,分别写着“总价 $117.\square\triangle$ 元”、“总价 $127.\bigcirc\diamondsuit$ 元”($\square,\triangle,\bigcirc,\diamondsuit$ 四个数字已辨认不清,但是它们互不相同)。爸爸告诉萱萱,其中一箱装了 99 只 $A$ 型杯子,另一箱装了 75 只 $B$ 型杯子,每只杯子的价格都是整数分。但是爸爸记不清每个价签具体是多少钱,也不记得哪个箱子装的是 $A$ 型杯子、哪个箱子装的是 $B$ 型杯子了。同学们,你能像萱萱一样把价签上的数分辨出来吗? ★★★★
能被 99 整除(即同时被 9 和 11 整除)能被 75 整除(即同时被 25 和 3 整除)两位截断法数字补漏与分类讨论数字谜/补漏整除的实际应用
4. 小高在一张纸条上依次写下 $2,3,4,5,6,7$ 这 6 个数字,形成一个六位数。卡莉娅把这张纸条撕成了三节。这三节纸条上的数加起来得到的和(如图 2-1,三节纸条上的和为 $23+456+7=486$)能被 55 整除。请问:卡莉娅可能是在什么位置撕断的这张纸条? ★★★★
能被 55 整除(即同时被 5 和 11 整除)个位分析分类讨论整除性与拆分
5. 将一个自然数 $N$ 接在任一自然数的右面(例如将 2 接在 13 的右面得到 132),如果所得的新数都能被 $N$ 整除,那么称 $N$ 为“神奇数”。请求出所有的两位“神奇数”。 ★★★★
整除的概念与和差整除性因数(约数)数字串构造整除性质探究
6. 在六位数 $\overline{11\square\square11}$ 中的两个方框内各填入一个数字,使此数能被 17 和 19 整除。方框中的两位数是多少? ★★★★
能被 323(即同时被 17 和 19)整除整除与乘法竖式(数字谜)末位与估算数字谜/竖式
7. 多位数 $A$ 由数字 $1,3,5,7,9$ 组成,每个数字都可以重复出现但至少出现一次,而且 $A$ 可以被 $A$ 中任意一个数字整除。求这样的 $A$ 的最小值。 ★★★★
能被 5、7、9 整除各位数字之和与被 9 整除最值分析枚举数字组合与整除整除与最值
8. 有一些自然数,从左向右读与从右向左读是完全一样的,我们将这样的数称作“回文数”。比如 $2332,\ 181,\ 77$ 都是回文数。如果一个六位回文数除以 95 的商也是回文数,那么这个六位数是多少? ★★★★★
回文数能被 95 整除(即同时被 5 和 19 整除)整除与数字谜枚举回文数与整除数字谜

第3讲 质数与合数

兴趣篇

1. 请写出 $50$ 以内所有的质数。
质数概念质数判定质数表的熟记
2. (1)如果两个质数相加等于 $16$,这两个质数有可能等于多少?(2)如果两个质数相加等于 $25$,这两个质数有可能等于多少?(3)如果两个质数相加等于 $29$,这样的两个质数存在吗?
质数概念奇偶分析拆数为质数之和质数和的存在性
3. 有人说,“任何 $7$ 个连续整数中一定有质数”,请你举一个例子,说明这句话是错的。
质数分布举反例反例构造
4. 请写出 $5$ 个质数,使得它们正好构成一个公差为 $12$ 的等差数列。 ★★
质数判定等差数列等差质数列
5. 请把下面的数分解质因数:(1)$160$;(2)$598$;(3)$211$。
分解质因数短除法质数判定
6. 三个自然数的乘积为 $84$,其中两个数的和正好等于第三个数。请求出这三个数。 ★★
分解质因数因数组合凑数因数凑数问题
7. 用一个两位数除 $330$,结果正好能整除。请写出所有可能的两位数。 ★★
分解质因数求因数整除求因数问题
8. 两个连续自然数的乘积是 $1190$,这两个数中较小的是多少? ★★
分解质因数连续自然数乘积估算连续数乘积反求
9. 请将 $2,5,14,24,27,55,56,99$ 这 $8$ 个数分成两组,使得这两组数的乘积相等。 ★★
分解质因数因数平衡分组等积分组
10. 请问:算式 $1\times 2\times 3\times\cdots\times 15$ 的计算结果的末尾有几个连续的 $0$? ★★
阶乘末尾零因数2与5的个数分解质因数乘积末尾零个数

拓展篇

1. 一个两位质数的两个数字交换位置后,仍然是一个质数。请写出所有这样的质数。 ★★
质数判定数字交换枚举可逆质数
2. $9$ 个连续的自然数中,最多有多少个质数? ★★
质数分布奇偶与倍数分析连续数中质数个数
3. (1)两个质数的和是 $39$,这两个质数的差是多少?(2)三个互不相同的质数相加,和为 $40$,这三个质数分别是多少? ★★
奇偶分析质数和拆数为质数质数和差问题
4. 请把下面的数分解质因数:(1)$360$;(2)$539$;(3)$373$;(4)$12660$。 ★★
分解质因数短除法质数判定
5. 有一些最简真分数,它们的分子与分母的乘积都等于 $140$。把所有这样的分数从小到大排列,其中第三个分数是多少? ★★
分解质因数互质分解最简真分数互质分解构造分数
6. 小高在做一道计算两位数乘两位数的乘法题时,把一个乘数中的数字 $5$ 看成了 $8$,由此得乘积为 $1104$,正确的乘积是多少? ★★★
分解质因数因数组合还原看错数字问题看错数字还原
7. 三个连续自然数的乘积等于 $39270$。这三个连续自然数的和等于多少? ★★★
分解质因数连续自然数乘积估算连续数乘积反求
8. 甲、乙、丙三人打靶,每人打三枪。三人各自中靶的环数之积都是 $60$,且环数是不超过 $10$ 的自然数。把三个人按个人总环数由高到低排列,依次是甲、乙、丙。请问:靶子上 $4$ 环的那一枪是谁打的? ★★★
分解质因数因数组合排序推理积一定的因数分组与排序
9. $975\times 935\times 972\times\square$,要使这个连乘积的最后 $4$ 个数字是 $0$,方框内最小应填什么数? ★★★
末尾零个数因数2与5的配对分解质因数末尾零补因数
10. (1)算式 $1\times 2\times 3\times\cdots\times 29\times 30$ 的计算结果的末尾有几个连续的 $0$?(2)算式 $31\times 32\times 33\times\cdots\times 150$ 的计算结果的末尾有几个连续的 $0$? ★★★
阶乘末尾零因数5的个数区间相减区间连乘末尾零
11. 请问:两个连续两位数乘积的末尾最多有几个连续的 $0$? ★★★
末尾零个数连续自然数因数2与5配对连续数乘积末尾零
12. 把从 $1$ 开始的若干个连续的自然数 $1,2,3,\cdots$ 乘到一起。已知这个乘积的末尾 $13$ 位恰好都是 $0$,请在乘积中出现的自然数最小应该是多少? ★★★
阶乘末尾零因数5的累计计数末尾零反求阶乘上界
13. $168$ 乘以一个大于 $1$ 的整数后得到一个平方数。乘的这个整数至少是多少?所得乘积又是多少数的平方? ★★★
分解质因数完全平方数构造指数奇偶补因数成平方数
14. (1)$60$ 乘以一个三位数后,正好得到一个平方数,这个三位数是多少?(2)$72$ 乘以一个三位数后,正好得到一个立方数。这样的三位数一共有多少个? ★★★
分解质因数完全平方数构造立方数构造指数整除性补因数成平方数/立方数

超越篇

1. 如图 $3\text{-}1$,三张卡片上各印有一个数字(分别是 $7,8,9$)。从这三张卡片中选取一张或多张(每张最多选 $1$ 次)拼成质数,一共可以拼成多少个不同的质数? ★★
质数判定数字拼组整除特征(被3整除)卡片拼质数
2. 用 $1,2,3,4,5,6,7,8,9$ 这 $9$ 个数字组成若干质数,要求每个数字恰好使用一次。请问:最多能组成多少个质数?请找出一种满足要求的组法。 ★★
质数判定数字分配个位限制数字组质数最多
3. 三个质数的乘积恰好等于它们的和的 $5$ 倍,这三个质数分别是多少? ★★★★
质数性质因式分解方程求整数解质数乘积与和的方程
4. 在射箭运动中,每射一箭得到的环数都是不超过 $10$ 的自然数。甲、乙两名运动员各射了 $5$ 箭,每人 $5$ 箭得到的环数的积都是 $1764$,但是甲的总环数比乙少 $4$ 环,求甲、乙各自的总环数。 ★★★★
分解质因数因数分组和的比较积一定的环数分组
5. 两名运动员进行一场乒乓球比赛,采用三局两胜制,每局先得 $11$ 分者为胜,如果打到 $10$ 平,则先多得 $2$ 分者为胜。结果三局比赛中,单方最高得分都不超过 $20$ 分,把每人每局得分乘在一起为 $480480$,各局比分是多少?(按大比小的方式写出) ★★★★
分解质因数比赛规则约束因数凑数积一定的比分还原
6. 如图 $3\text{-}2$,把 $13,12,15,25,20$ 这 $5$ 个数依次排列,它们相邻的两个数相乘得 $4$ 个数,这 $4$ 个数每相邻的两个数相乘得 $3$ 个数,这 $3$ 个数每相邻的两个数相乘得 $2$ 个数,这 $2$ 个数相乘得 $1$ 个数。最后这个数的末位向左数,可以连续地数出几个 $0$? ★★★★
末尾零个数因数2与5的加权计数数阵规律数阵连乘末尾零
7. 从 $1!,2!,3!,\cdots,100!$ 这 $100$ 个数中去掉一个数,使得剩下各数的乘积是一个完全平方数。请问:被去掉的那个数是什么? ★★★★★
阶乘配对完全平方数因式整理去一项成平方数
8. 已知对任意正整数 $n$ 都有公式 $1^2+2^2+\cdots+n^2=\dfrac{n\times(n+1)\times(2n+1)}{6}$,求分数 $\dfrac{1^2\times(1^2+2^2)\times(1^2+2^2+3^2)\times\cdots\times(1^2+2^2+\cdots+100^2)}{100!}$ 化成最简分数后的分母。 ★★★★★
平方和公式连乘式化简约分求最简分母公式连乘化简求最简分母

第4讲 包含与排除

兴趣篇

1. 某次练习共有 $2$ 道题,做对第一题的有 $40$ 人,这 $40$ 人中有 $13$ 人第 $2$ 题做错了,那么第 $1$ 题第 $2$ 题全对的共有多少人?
简单容斥去重计数两条件同时满足计数
2. 暑假里,萱萱和小高一起讨论“金陵十八景”。他们发现十八景中的每一处都有人去过,而且有五处是两人都去过的。如果萱萱去过其中的十二景,那么小高去过其中的几景? ★★
两个对象的容斥原理并集已知求其一并集已知的容斥
3. 在一群小朋友中,有 $12$ 人看过动画片《黑猫警长》,有 $21$ 人看过动画片《大闹天宫》,并且有 $8$ 人两部动画片都看过。请问:至少看过其中一部的小朋友有多少人? ★★
两个对象的容斥原理并集计数
4. 一群小朋友共有 $40$ 人,他们都喜欢吃馒头或者米饭中的一种或者两种,喜欢吃馒头的有 $30$ 人,两种都喜欢吃的有 $7$ 人,那么只喜欢吃米饭的有多少人? ★★
两个对象的容斥原理只属于一个集合的计数只满足其中一条件计数
5. 五年级一班 $45$ 个学生参加期末考试,成绩公布后,数学得满分的有 $10$ 人,数学及语文均得满分的有 $3$ 人,这两科都没有得满分的有 $29$ 人。请问:语文得满分的有多少人? ★★
两个对象的容斥原理补集思想含补集的容斥
6. 如图 $4-1$,已知甲、乙、丙三个圆的面积均为 $30$,甲与乙、乙与丙、甲与丙重合部分的面积分别为 $6,8,5$,同时被这三个圆覆盖的部分的面积为 $2$。请问:(1)只被甲或乙覆盖,而没被丙覆盖的部分的面积是多少?(2)只被这 $3$ 个圆中某一个圆覆盖的部分的面积是多少? ★★
三个对象的容斥原理文氏图分区计算三集合分区面积计数
7. 在一个由 $30$ 人组成的合唱队中,每人都爱喝红茶、绿茶、花茶中的一种或者几种。其中有 $10$ 个人爱喝红茶,$12$ 个人不爱喝红茶却爱喝绿茶。请问:只爱喝花茶的有多少人? ★★
三个对象的容斥原理补集与分区计数三选一分区计数
8. 光明小学五年级课外活动有体育、音乐、书法三个小组,参加的人数分别是 $54$ 人、$46$ 人、$36$ 人。同时参加体育小组和音乐小组的有 $4$ 人,同时参加体育小组和书法小组的有 $7$ 人,同时参加音乐小组和书法小组的有 $10$ 人,三组都参加的有 $2$ 人。光明小学五年级参加课外活动的一共有多少人? ★★
三个对象的容斥原理三集合并集计数
9. 卫生部对 $120$ 种食物是否含有维生素 A、C、E 进行调查,结果发现:含有维生素 A 的有 $62$ 种,含有维生素 C 的有 $90$ 种,含有维生素 E 的有 $68$ 种,同时含有维生素 A 和 C 的有 $48$ 种,同时含有维生素 A 和 E 的有 $36$ 种,同时含有维生素 C 和 E 的有 $50$ 种,同时含有这三种维生素的有 $25$ 种。请问:(1)这三种维生素都不含的食物有多少种?(2)仅含维生素 A 的食物有多少种? ★★
三个对象的容斥原理补集计数单独区域计数三集合补集与单区域计数
10. 操场上有 $50$ 名同学在跑步或跳绳,其中女生有 $18$ 名,跳绳的同学有 $31$ 名,跑步的男生有 $14$ 名。跳绳的女生有多少名? ★★
二维分类计数列表法二维表格计数

拓展篇

1. 在一个办公室里,有 $7$ 个人爱喝茶,$10$ 个人爱喝咖啡,$3$ 个人既爱喝茶又爱喝咖啡。如果每个人都至少爱喝茶或咖啡中的一种,那么这个办公室里共有多少人? ★★
两个对象的容斥原理并集计数
2. 某餐馆有 $27$ 道招牌菜,卡莉娅吃过其中的 $13$ 道,墨莉吃过其中的 $7$ 道,而且有 $2$ 道菜是两人都吃过的。请问:有多少道招牌菜是两人都没吃过的? ★★
两个对象的容斥原理补集计数并集与补集计数
3. 五年级二班有 $40$ 名同学,其中有 $25$ 人没参加数学小组,有 $18$ 人参加航模小组,有 $10$ 人两个小组都参加。那么只参加了这两个小组之一的学生共有多少人? ★★
两个对象的容斥原理只属于一个集合的计数文氏图恰好属于一个集合计数
4. 在 $1$ 至 $100$ 这 $100$ 个自然数中,既不能被 $2$ 整除也不能被 $3$ 整除的数有多少个? ★★
数论中的容斥原理倍数计数补集计数倍数容斥计数
5. 渔乡小学举行长跑和游泳比赛,共 $305$ 人参加。参加长跑比赛的有 $150$ 名男生和 $90$ 名女生,参加游泳比赛的有 $120$ 名男生和 $70$ 名女生,有 $110$ 名男生两项比赛都参加了。请问:只参加游泳比赛而没参加长跑比赛的女生有多少人? ★★
二维容斥文氏图分区计数二维分层容斥
6. 森林里有一群小白兔,每只小白兔都爱吃萝卜、白菜和青草中的一种或者几种。爱吃萝卜的小白兔有 $12$ 只不爱吃白菜,爱吃白菜的有 $23$ 只不爱吃青草,爱吃青草的小白兔有 $34$ 只不爱吃萝卜。如果三种食物都爱吃的小白兔有 $5$ 只,那么这群小白兔一共有多少只? ★★
三个对象的容斥原理文氏图分区计数三集合分区求总数
7. 三位基金经理投资若干只股票,张经理买过其中 $66$ 只,王经理买过其中 $40$ 只,李经理买过其中 $23$ 只,张经理和王经理都买过的有 $17$ 只,王经理和李经理都买过的有 $13$ 只,李经理和张经理都买过的有 $9$ 只,三个人都买过的有 $6$ 只。请问:这三位经理一共买过多少只股票? ★★
三个对象的容斥原理三集合并集计数
8. 唐僧西天取经共历经了 $81$ 难,其中单独被过了 $3$ 难,与孙悟空一起渡过了 $77$ 难,与猪八戒一起渡过了 $65$ 难,与沙和尚一起渡过了 $62$ 难,同时与孙悟空和猪八戒一起渡过了 $64$ 难,同时与孙悟空和沙和尚一起渡过了 $61$ 难,同时与猪八戒和沙和尚一起渡过了 $60$ 难,请问:师徒四人共同渡过的有多少难? ★★★
多对象容斥原理公共部分反解多集合公共部分计数
9. 培英学校有学生 $1000$ 人,有 $500$ 人订阅了《中国少年报》,有 $350$ 人订阅了《少年文艺》,有 $250$ 人订阅了《数学报》,至少订阅两种报刊的有 $400$ 人,三种报刊都订的有 $100$ 人。请问:培英学校有多少人没有订报? ★★
三个对象的容斥原理重复计数修正文氏图至少两种型容斥
10. 五年级一班有 $46$ 名学生参加数学、语文、文艺三项课外小组,其中有 $24$ 人参加了数学小组,$20$ 人参加了语文小组,既参加数学小组又参加语文小组的有 $10$ 人。参加文艺小组的人数是既参加数学小组又参加文艺小组人数的 $3.5$ 倍,还是三项小组都参加的人数的 $7$ 倍;既参加文艺小组也参加语文小组的人数等于三项小组都参加的人数的 $2$ 倍。求参加文艺小组的人数。 ★★
三个对象的容斥原理倍数关系与方程文氏图带倍数关系的容斥
11. 学校举行棋类比赛,分为象棋、围棋和军棋三项,每人最多参加其中两项。根据报名情况,学校决定对象棋的前 $9$ 名、围棋的前 $10$ 名和军棋的前 $11$ 名发放奖品。请问:最少有几人获得奖品? ★★
最值型容斥极端情形分析最少人数型计数
12. 图书室有 $100$ 本书,借阅图书者需在图书上签名。已知这 $100$ 本书中有甲、乙、丙三人签名的分别有 $33$ 本、$44$ 本和 $55$ 本,其中同时有甲、乙签名的图书为 $29$ 本,同时有甲、丙签名的图书为 $25$ 本,同时有乙、丙签名的图书为 $36$ 本。问:这批图书中最少有多少本没有被甲、乙、丙中的任何一人借阅过? ★★
三个对象的容斥原理最值型容斥文氏图最值型三集合容斥
13. 五年级三班有 $50$ 名学生,参加语文竞赛的有 $28$ 人,参加数学竞赛的有 $22$ 人,参加英语竞赛的有 $20$ 人。如果每人最多参加两科竞赛,那么该班未参加竞赛人数最多可能是多少人? ★★
最值型容斥极端情形分析最多未参加人数型计数
14. 甲、乙、丙三人都在读同一本故事书,书中有 $100$ 个故事。已知甲读过了 $85$ 个故事,乙读了 $70$ 个故事,丙读了 $62$ 个故事。(1)甲、乙、丙三人都读过的故事最少有多少个?(2)如果每个人都是从某一个故事开始,按顺序连续往后读,那么甲、乙、丙三人都读过的故事最少有多少个? ★★
重复计数与抽屉原理最值型容斥连续区间分析最少公共部分计数连续区间重叠

超越篇

1. 森林里住着 $100$ 只小白兔,凡是不爱吃萝卜的小白兔都爱吃白菜。其中爱吃萝卜的小白兔数量是爱吃白菜的小白兔数量的 $2$ 倍。不爱吃白菜的小白兔数量是不爱吃萝卜的小白兔数量的 $3$ 倍。它们当中有多少只小白兔既爱吃萝卜又爱吃白菜? ★★
两个对象的容斥原理倍数关系与方程文氏图带倍数关系的两集合容斥
2. 育才小学画展上展出了许多幅画,其中有 $16$ 幅画不是六年级的,有 $15$ 幅画不是五年级的,五、六年级共展出 $25$ 幅画。其他年级的画共有多少幅? ★★
两个对象的容斥原理补集与方程文氏图补集条件型容斥
3. DY有 $105$ 名男生和 $75$ 名女生参加数学竞赛,有 $95$ 名女生和 $85$ 名男生参加作文竞赛,参加这两项竞赛一共有 $280$ 名学生参加了竞赛。其中只参加数学竞赛的男生人数与只参加作文竞赛的女生人数相同,请问:只参加数学竞赛的女生有多少人? ★★
二维容斥文氏图分区计数相等条件方程二维分层容斥
4. 小高和爸爸妈妈去芬兰旅游,他们照了很多照片。回家后,小高先把所有有自己像的照片放到自己的相册里,再把剩下的有妈妈像的照片放到妈妈的相册里,最后把剩下的照片放到爸爸的相册里。爸爸认为应该把所有有自己像的照片都放到自己相册里,于是从小高和妈妈的相册里一共拿出了 $37$ 张照片放到了自己的相册。妈妈不同意,又把放在小高和爸爸的相册里所有有自己像的 $45$ 张照片都拿出来放到了自己的相册。请问:究竟是妈妈和小高的合影多,还是爸爸和小高的合影多?多几张? ★★
三个对象的容斥原理文氏图分区比较重复计数三集合区域比较
5. 一次测验共有 $5$ 道试题,测试后统计如下:有 $81\%$ 的同学做对第 $1$ 题,有 $85\%$ 的同学做对第 $2$ 题,有 $91\%$ 的同学做对第 $3$ 题,有 $74\%$ 的同学做对第 $4$ 题,有 $79\%$ 的同学做对第 $5$ 题。如果做错了 $3$ 道或 $3$ 道以上试题的同学为考试不合格,请问:这次考试的合格率最多达百分之几?最少达百分之几? ★★★
最值型容斥极端情形分析抽屉原理合格率最值至少错若干题型
6. 五年级一班有 $22$ 人参加语文竞赛,$32$ 人参加数学竞赛,$27$ 人参加英语竞赛,其中同时参加语文竞赛和数学竞赛的有 $12$ 人,同时参加语文竞赛和英语竞赛的有 $14$ 人,同时参加数学竞赛和英语竞赛的有 $15$ 人。请问:五年级一班参加竞赛的总人数最少是多少? ★★★
三个对象的容斥原理最值型容斥公共部分的取值范围最少总人数型容斥
7. 在阳光明媚的一天下午,甲、乙、丙、丁四人给 $100$ 盆花浇水。已知甲浇了 $30$ 盆,乙浇了 $75$ 盆,丙浇了 $80$ 盆,丁浇了 $90$ 盆,请问:(1)恰好被 $3$ 个人浇过的花最少有多少盆?(2)恰好被 $1$ 个人浇过的花最多有多少盆? ★★★
多对象容斥原理最值型容斥浇水次数分配覆盖次数最值恰好被k人覆盖型计数
8. 一根 $1.8$ 米长的木棍,从左端开始每隔 $2$ 厘米划一个刻度,每隔 $3$ 厘米划一个刻度,每隔 $5$ 厘米划一个刻度,每隔 $7$ 厘米划一个刻度,如果按刻度把木棍截断,一共可以截成多少段小木棍? ★★★
四个对象的容斥原理倍数计数刻度与段数关系多倍数容斥刻度切割段数

第5讲 行程问题四

兴趣篇

1. 一艘船在某条河流中顺水速度是每小时 $30$ 千米,逆水速度是每小时 $24$ 千米,那么这条河的水速每小时多少千米?
流水行船顺水速度与逆水速度水速求法流水行船求水速
2. 一条船顺流行驶 $40$ 千米需要 $2$ 小时,水流速度为每小时 $2$ 千米。这条船逆流行驶 $40$ 千米需要多少小时?
流水行船顺水逆水速度换算时间路程速度关系流水行船求时间
3. 两地相距 $480$ 千米,一艘轮船在两地之间往返航行,顺流而下一次需要 $16$ 小时,逆流返回需要 $20$ 小时,该轮船在静水中的速度是多少?水流速度是多少?
流水行船船速与水速求法和差问题流水行船求船速水速
4. $A$、$B$ 两港相距 $560$ 千米,甲船在两港间往返一次需 $105$ 小时,其中逆流航行比顺流航行多用了 $35$ 小时。乙船的静水速度是甲船静水速度的 $2$ 倍,乙船在两港间往返一次需要多少小时? ★★
流水行船和差问题船速倍数关系流水行船往返时间
5. $A$、$B$ 两个码头间的水路为 $90$ 千米,其中 $A$ 码头在上游,$B$ 码头在下游。第一天,水速为每小时 $3$ 千米,甲、乙两船分别从 $A$、$B$ 两码头同时起航同向而行,$3$ 小时后乙船追上甲船。已知甲船的静水速度为每小时 $18$ 千米,那么乙船的静水速度是多少?第二天由于涨水,水速变为每小时 $5$ 千米,甲、乙两船分别从 $A$、$B$ 两码头同时起航相向而行,出发多长时间后相遇? ★★
流水行船相向相遇顺逆水速度流水行船相遇问题
6. 甲、乙两人在 $300$ 米长的环形跑道上跑步,他俩同时同向从同一地点出发,甲的速度是每秒 $5$ 米,乙的速度是每秒 $3$ 米,那么多少秒后甲第二次追上乙? ★★
环形跑道同向追及速度差环形追及问题
7. 甲、乙两人骑自行车从环形公路上同一地点同时出发,背向而行,这条公路长 $2400$ 米,甲骑一圈需要 $10$ 分钟。如果第一次相遇时甲骑了 $1440$ 米,请问:乙骑一圈需要多少分钟?再过多久他们第二次相遇? ★★
环形跑道相向相遇速度和环形相遇问题
8. 甲、乙两人在 $400$ 米长的环形跑道上跑步,甲以每分钟 $300$ 米的速度从起点跑出,$1$ 分钟后,乙从起点同向跑出,又过了 $5$ 分钟甲追上乙。请问:乙每分钟跑多少米?如果他们的速度保持不变,甲还需要再过多少分钟才能第二次追上乙? ★★
环形跑道追及问题速度差环形追及问题
9. 甲、乙两人在环形跑道上跑步,他们从同一地点出发,背向而行。两人相遇后立即调转方向,继续前进。一开始时甲的速度是每分钟 $160$ 米,乙的速度是每分钟 $120$ 米。两人调头后甲的速度提高了一半,乙的速度提高了三分之一,若跑道长 $500$ 米,甲、乙两人第一次相遇地点与第二次相遇地点相距多远?(环形跑道线上两点的距离指沿跑道的最短距离) ★★
环形跑道相向相遇调头变速相遇地点距离环形相遇地点问题
10. 如图 $5\text{-}1$,四边形 $ABCD$ 是一个边长为 $100$ 米的正方形。甲、乙两人同时从 $A$ 点出发,甲沿逆时针方向每分钟行 $75$ 米,乙沿顺时针方向每分钟行 $45$ 米,请问:甲第一次在 $CD$ 边(不包括 $C$、$D$ 两点)上相遇,是出发后的第几次相遇? ★★
环形(正方形周长)相遇相遇位置判断周期性多边形周长上的相遇问题

拓展篇

1. 甲河是乙河的支流。甲河水速为每小时 $3$ 千米,乙河水速为每小时 $2$ 千米。一艘船沿甲河顺水行 $7$ 小时后驶入乙河,共航行 $133$ 千米。这艘船在乙河逆水航行 $84$ 千米需要花多少小时?
流水行船不同河段水速顺逆水速度换算多河段流水行船
2. 一艘飞艇,顺风 $6$ 小时行驶了 $900$ 千米;在同样的风速下,逆风行驶 $600$ 千米,用了 $6$ 小时。那么在无风的时候,这艘飞艇行驶 $1000$ 千米要用多少小时? ★★
流水行船(顺逆风)和差问题自身速度求法顺逆风行驶问题
3. 甲、乙两船分别从 $A$ 港出发逆流而上驶向 $180$ 千米外的 $B$ 港,静水中甲船每小时航行 $15$ 千米,乙船每小时航行 $12$ 千米,水流速度是每小时 $3$ 千米。乙船出发后两小时,甲船才出发,当甲船追上乙船的时候,甲已离开 $A$ 港多少千米?若甲船到达 $B$ 港之后立即返回,则甲、乙两船相遇地点离刚才甲船追上乙船的地点多少千米? ★★
流水行船追及问题相遇问题流水追及与相遇
4. 一条小河流过 $A$、$B$、$C$ 三镇。其中 $A$、$B$ 两镇之间有汽船来往,汽船在静水中的速度为每小时 $11$ 千米;$B$、$C$ 两镇之间有木船摆渡,木船在静水中速度为每小时 $3.5$ 千米。已知 $A$、$C$ 两镇水路相距 $45$ 千米,水流速度为每小时 $1.5$ 千米。某人从 $A$ 镇上船顺流而下到 $B$ 镇,吃午饭用去 $1$ 小时,接着乘木船又顺流而下到 $C$ 镇,共用了 $7$ 小时。请问:$A$、$B$ 两镇间的距离是多少千米? ★★
流水行船顺水速度分段行程多种船分段行程
5. 轮船从 $A$ 城行驶到 $B$ 城需要 $3$ 天,而从 $B$ 城回到 $A$ 城需要 $4$ 天,请问:从 $A$ 城放出一个无动力的木筏,它漂到 $B$ 城需多少天? ★★
流水行船归一/份数法木筏即水速木筏漂流时间问题
6. 一艘游艇装满油,能够行驶 $180$ 个小时。已知游艇在静水中的速度为每小时 $24$ 千米,水速为每小时 $4$ 千米。现在要驶入逆流而上后原路返回,并且中途没有汽油补给。请问:这艘游艇最多能够开行出多远? ★★
流水行船往返时间限制列方程燃料限制往返问题
7. 某人在河里游泳,逆流而上。在 $A$ 处丢失一只水壶,向前又游了 $20$ 分钟后,才发觉丢了水壶,立即返回去追,在距 $A$ 处下游 $2$ 千米的地方追到。假定此人在静水中的游泳速度为每分钟 $60$ 米,求水流速度。 ★★
流水行船漂流物相对速度水速求法丢失漂流物追及问题
8. 黑、白两只小猫在周长为 $300$ 米的跑道上赛跑,黑猫的速度为每秒 $7$ 米,白猫的速度为每秒 $5$ 米,若两只小猫同时从同一地点出发,背向而行,多少秒后两只小猫第一次相遇?如果它们不停地跑下去,$2$ 分钟内一共相遇多少次? ★★
环形跑道相向相遇周期性环形多次相遇问题
9. 在 $400$ 米长的环形跑道上,甲、乙两人分别从 $A$、$B$ 两地同时出发,同向而行。$4$ 分钟后,甲第一次追上乙,又经过 $10$ 分钟甲第二次追上乙。已知甲的速度是每秒 $3$ 米,那么乙的速度是多少?$A$、$B$ 两地相距多少米? ★★
环形跑道同向追及速度差环形追及求间距
10. 有一个周长 $40$ 米的圆形水池。甲沿着水边散步,每秒钟走 $1$ 米;乙沿着水边跑步,每秒钟走 $3.5$ 米。甲、乙两人从同一地点出发,同向而行。当乙第 $8$ 次追上甲时,他还需要跑多少米才能回到出发点? ★★
环形跑道同向追及余数确定位置环形追及位置问题
11. 甲、乙两人在一条圆形跑道上锻炼。他们分别从直径某条某条的两端同时出发,相向而行。第一次相遇后,相距两人继续前进,在甲走完 $60$ 米处第二次相遇。求这条圆形跑道的周长。 ★★
环形跑道相向多次相遇路程比例环形相遇求周长
12. 如图 $5\text{-}2$,甲、乙两辆汽车在周长为 $360$ 米的圆形跑道上行驶,甲车每秒行驶 $20$ 米。它们分别从直径两端的 $A$、$B$ 两点同时出发,背向而行。当甲车行至 $C$ 立即返回时,甲车不改变方向,当乙车回到 $B$ 点继续行驶时,乙车回到 $B$ 点继续行驶。请问:两过多少分钟甲车与乙车第二次相遇? ★★
环形跑道背向相遇直径两端出发环形相遇时间问题
13. 如图 $5\text{-}3$,学校操场的 $400$ 米跑道中套着 $300$ 米小跑道,大跑道与小跑道有 $200$ 米路程相重叠。甲以每秒 $6$ 米的速度沿大跑道逆时针方向跑步,乙以每秒 $4$ 米的速度沿小跑道顺时针方向跑步。两人同时从两跑道的交点 $A$ 处出发,当他们第二次在跑道上相遇时,甲共跑了多少米? ★★★
环形跑道双跑道重叠相遇周期与时刻分析双跑道相遇问题
14. 如图 $5\text{-}4$,一个正方形房屋的边长为 $10$ 米。甲、乙两人分别从房屋的两个墙角同时出发,沿顺时针方向前进,甲每秒行 $5$ 米,乙每秒行 $3$ 米。问:出发后多长时间甲第一次看见乙? ★★★
正方形周长行进墙角遮挡视线追及分析墙角遮挡的可见问题

超越篇

1. 甲、乙两艘游船顺水航行的速度均为每小时 $7$ 千米,逆水航行的速度均为每小时 $5$ 千米。现在甲、乙两船从某地同时出发,甲先逆流而上再顺流而下,乙先顺流而下再逆流而上,$1$ 小时后它们回到出发点。请问:在这 $1$ 小时内有多少分钟两船沿行进方向相向而行? ★★★★
流水行船往返时间分配相向时段分析往返相向时间问题
2. 甲、乙两船分别在一条河的 $A$、$B$ 两地同时相向而行,甲船顺流而下,乙船逆流而上。相遇时,甲、乙两船的航程是相等的。相遇后两船继续前进,甲船到达 $B$ 地、乙船到达 $A$ 地后,都立即按原来的路线返航,两船第二次相遇时,甲船比乙船少行 $1000$ 米。如果从两船第一次相遇到第二次相遇间隔 $1$ 小时 $20$ 分,那么河水的流速为每小时多少千米? ★★★★
流水行船往返相遇中点相遇流水往返相遇求水速
3. 一条河上有甲、乙两个码头,甲码头在乙码头的上游 $50$ 千米处。一艘客船和一艘货船分别从甲、乙两码头同时出发向上游行驶,两船的静水速度相同。客船出发时有一物品从船上落入水中,$10$ 分钟后此物品距客船 $5$ 千米。客船在行驶 $20$ 千米后掉头追赶此物品,追上时恰好和货船相遇。求水流的速度。 ★★★★
流水行船漂流物相对速度掉头追及与相遇落物漂流追及相遇
4. 在一条圆形跑道上,甲、乙两人分别从 $A$、$B$ 两点同时出发,反向而行,$6$ 分钟后两人相遇。再过 $4$ 分钟甲到达 $B$ 点,又过了 $8$ 分钟两人再次相遇。请问:甲、乙两人绕跑道环行一周各需要多少分钟? ★★★★
环形跑道相向相遇速度比环形相遇求周期
5. 有一条长度为 $4200$ 米的环形车道,甲车从 $A$ 点出发 $35$ 秒后,乙车从 $A$ 点反向出发,两车在 $B$ 点第一次迎面相遇。如果乙车出发的时候变换方向,即出发的时候和甲车保持同向,那么乙车将在行驶完一圈之前追上甲车,并且追上甲车的地点恰好还在 $B$ 点。乙车追上甲车之后立刻折返,甲车继续前进,那么两车会在距离 $A$ 点 $300$ 米的地方迎面相遇。求乙车的速度。 ★★★★
环形跑道追及与相遇方程组环形追及相遇综合
6. 如图 $5\text{-}5$,$8$ 时 $10$ 分,甲、乙两人分别从相距 $60$ 米的 $A$、$B$ 两地出发,按顺时针方向沿长方形 $ABCD$ 的边走向 $D$ 点。甲、乙两人的速度相同。甲 $8$ 时 $20$ 分到 $D$ 点后,丙、丁两人立即从 $D$ 点出发。丙由 $D$ 向 $A$ 走去,$8$ 时 $24$ 分与乙在 $E$ 点相遇;丁由 $D$ 向 $C$ 走去,$8$ 时 $30$ 分在 $F$ 点被乙追上。丙、丁两人的速度也相同。问:三角形 $BEF$ 的面积是多少平方米? ★★★★
长方形边上行程相遇与追及三角形面积几何图形上的行程与面积
7. $A$ 地位于河流的上游,$B$ 地位于河流的下游。每天早上,甲船从 $A$ 地、乙船从 $B$ 地同时出发相向而行。从 $12$ 月 $1$ 号开始,两船都装上了新的发动机,在静水中的速度变为原来的 $1.5$ 倍,这时两船的相遇地点与平时相比变化了 $1$ 千米。由于天气原因,今天($12$ 月 $6$ 号)的水速变为平时的 $2$ 倍。试问:今天两船的相遇地点与 $12$ 月 $2$ 号相比,将变化多少千米? ★★★★
流水行船相向相遇水速变化与相遇点移动水速变化相遇点问题
8. 有甲、乙两名选手在一条河中进行划船比赛,如图 $5\text{-}6$,赛道是在河中央的长方形 $ABCD$。其中 $AD=100$ 米,$AB=80$ 米,已知水流从左到右,速度为每秒 $1$ 米。甲、乙两名选手从 $A$ 处同时出发,甲沿 $A\to B\to C\to D\to A$ 的方向划行,乙沿 $A\to D\to C\to B\to A$ 的方向划行。若已知甲船在静水中的速度比乙船在静水中的速度每秒快 $1$ 米(注:两船在 $AB$ 和 $CD$ 上的划行速度视为静水速度),且两人第一次相遇在图中 $CD$ 的 $P$ 处,且 $CP=\frac{1}{4}CD$。问:在比赛开始 $5$ 分钟内两人一共相遇多少次? ★★★★
流水行船长方形赛道环行相遇次数与周期流水环形赛道相遇问题

第6讲 几何计数

兴趣篇

1. 如图 6-1,线段 $AB,BC,CD,DE$ 的长度都是 $3$ 厘米。请问:图中一共有多少条线段?这些线段的长度之和是多少厘米?
线段计数分类计数线段长度求和一条直线上的线段计数
2. 小明把巧克力棒摆成了如图 6-2 所示的形状,其中每一条小短边代表一个巧克力棒。请问:(1)一共有多少个巧克力棒?(2)这些巧克力棒共构成了多少个三角形?(3)嘴馋的小明吃掉一个巧克力棒后(图中两端带有箭头的小边),剩下的图形中还有多少个三角形? ★★
三角形计数对称性按边长分类分层计数三角网格中的三角形计数
3. 如图 6-3,它是由 $18$ 个大小相同的小正三角形拼成的四边形,其中某些相邻的小正三角形可以拼成较大的正三角形。图中包含“$*$”的各种大小的正三角形一共有多少个? ★★★
三角形计数按边长分类特定元素计数含特定区域的三角形计数
4. 数一数,图 6-4 中共有多少个三角形? ★★★
三角形计数添线计数分步计数三角形内部添线计数
5. 如图 6-5,在一个 $4\times 4$ 的方格表中,共有多少个正方形? ★★
正方形计数按边长分类平方和方格表中正方形计数
6. 如图 6-6,数一数图中一共有多少条线段?多少个矩形? ★★
线段计数矩形计数组合数乘法原理方格网中矩形与线段计数
7. 如图 6-7,$AB,CD,EF,MN$ 互相平行,则图中梯形个数与三角形个数的差是多少个? ★★
梯形计数三角形计数对称结构计数作差平行线束中的梯形与三角形计数
8. 如图 6-8,$125$ 个黑色与白色小立方体相间排列拼成了一个大立方体。其中露在表面上的黑色小立方体有多少个? ★★★
立体计数立方体表面计数相间染色分类(棱、面)计数染色立方体表面计数
9. 平面上有 $9$ 个点,以这些点为顶点可以连出多少条线段? ★★
线段计数组合数点连线段(组合)计数
10. 如图 6-9,在 $2\times 3$ 的长方形中,每个小正方形的面积都是 $1$。请问:以 $A,B,C,D,E,F,G$ 为顶点且面积为 $1$ 的三角形共有多少个? ★★★★
格点三角形计数按底边位置分类三角形面积格点上指定面积的三角形计数

拓展篇

1. 如图 6-10,数一数,图中有多少个三角形? ★★★
三角形计数按规模分类正、倒三角形分别计数大三角形剖分中的三角形计数
2. 如图 6-11 和 6-12,数一数,两个图形中分别有多少个三角形? ★★
三角形计数按组成块数分类添线计数对称性复合多边形中的三角形计数
3. 如图 6-13,数一数下面的三个图形中分别有多少个三角形? ★★★
三角形计数按块数分类删线与添线计数五角星类图形的三角形计数
4. 如图 6-14,数一数,图中有多少个三角形? ★★★★
三角形计数图形分解跨区域三角形计数复合五角星图形的三角形计数
5. 如图 6-15,数一数,图中共有多少个长方形?(正方形是一种特殊的长方形) ★★
长方形计数按块数分类不规则分割图中的矩形计数
6. 如图 6-16,四条边长度都相等的四边形称为菱形。用 $16$ 个同样大小的菱形组成如图所示的一个大菱形。数一数,图中共有多少个菱形? ★★★
菱形计数按边长分类平方和菱形阵中的菱形计数
7. 如图 6-17,这是一个长为 $9$,宽为 $4$ 的网格,每个小格都是 $1$ 个正方形,请问:(1)从中可以数出多少个长方形?(2)从中可以数出多少个包含黑点的长方形? ★★
长方形计数组合数乘法原理含特定点计数方格网中含定点的矩形计数
8. 如图 6-18,数一数图中有多少个长方形? ★★
长方形计数组合数容斥原理图形分块L 形(不规则)网格中的矩形计数
9. 如图 6-19,数一数,图中共有多少个平行四边形? ★★★
平行四边形计数按方向分类对称性三角网格中的平行四边形计数
10. 如图 6-20,$18$ 个大小相同的小正三角形拼成了一个平行四边形。数一数,图中共有多少个梯形? ★★★
梯形计数按底边方向分类对称性分层计数三角网格平行四边形中的梯形计数
11. 如图 6-21,木板上钉着 $12$ 枚钉子,排成三行四列的长方形。用橡皮筋一共可以套出多少个不同的三角形? ★★
三角形计数组合数排除共线点组正难则反钉板(点阵)上的三角形计数
12. 如图 6-22,方格纸上放了 $20$ 枚棋子,以这些棋子为顶点,可以连出多少个正方形? ★★★
正方形计数斜正方形计数格点几何格点上含斜正方形的计数
13. 一个平面封闭图形,只要组成它的边中有一条边不是直线段,就将这个图形称为曲边形,例如圆、半圆、扇形等都是曲边形。在图 6-23 中,共有多少个不同的曲边形? ★★
曲边形计数按部件数量分类组合数圆与内部图形分割成的曲边形计数
14. 如图 6-24,一个 $2\times 3$ 的网格中,每个小正方形的面积都是 $1$。以这些格点为顶点,可以连成多少个面积为 $1$ 的三角形? ★★★★
格点三角形计数按底高分类容斥(去重)三角形面积格点上指定面积的三角形计数

超越篇

1. 图 6-25 是一个等边三角形的点阵。以这些点为顶点,可以画出多少个等腰三角形(包括等边三角形)? ★★★★
等腰三角形计数点阵几何按形状分类对称性三角点阵上的等腰三角形计数
2. 如图 6-26,数一数,图中共有多少个三角形? ★★
三角形计数添线计数正难则反大三角形内多条斜线的三角形计数
3. 如图 6-27,这是一个 $4\times 8$ 的矩形网格,每一个小格都是一个正方形,请问:(1)包含有两个“$\bigstar$”的矩形共有多少个?(2)至少包含一个“$\bigstar$”的矩形有多少个? ★★
矩形计数乘法原理容斥原理含特定点计数方格网中含若干定点的矩形计数
4. 如图 6-28,在图中的 $3\times 3$ 正方形格子中,格线的交点称为格点。例如:$A,B,C$ 这 $3$ 个点都是格点。那么,以格点为顶点,且完全覆盖了阴影部分小方格的三角形共有多少个? ★★★
格点三角形计数对称分类去重(除以重复倍数)格点上覆盖指定区域的三角形计数
5. 如图 6-29,用 $12$ 个点将圆周 $12$ 等分。以这些点为顶点的梯形共有多少个? ★★★★
梯形计数圆周等分点旋转对称等腰梯形(平行弦)判定圆周等分点上的梯形计数
6. 一个平面封闭图形,只要组成它的边中有一条边不是直线段,就将这个图形称为曲边形,例如圆、半圆、扇形等都是曲边形。如图 6-30 中,共有多少个不同的曲边形? ★★★
曲边形计数按弧段数分类对称性圆内接图形分割成的曲边形计数
7. 如图 6-31,木板上钉着 $16$ 枚钉子,排成四行四列的方阵。用橡皮筋一共可以套出多少个不同的等腰三角形? ★★★
等腰三角形计数钉板(点阵)计数按顶角顶点分类对称性方阵点阵上的等腰三角形计数
8. 如图 6-32,在 $3\times 3$ 的方格表中,每个小正方形的面积均为 $1$。请问:(1)以格点为顶点共可以连出多少个面积为 $4$ 的三角形?(2)以格点为顶点共可以连出多少个面积为 $3$ 的三角形?(3)以格点为顶点共可以连出多少个面积为 $1.5$ 的三角形? ★★★
格点三角形计数按面积分类嵌入小矩形枚举形状三角形面积格点上按面积分类的三角形计数

第7讲 约数与倍数

兴趣篇

1. (1)请写出 $4$ 个 $24$ 的约数;(2)请写出 $4$ 个 $24$ 的倍数;(3)请写出 $24$ 的所有约数。
约数的概念倍数的概念找一个数的全部约数写出约数与倍数
2. (1)请写出 $105$ 的所有约数;(2)请写出 $72$ 的所有约数。
质因数分解找一个数的全部约数写出全部约数
3. (1)$20\,000$ 的约数有多少个?(2)$720$ 的约数有多少个? ★★
质因数分解约数个数公式约数个数计算
4. 计算:(1)$(28,72)$,$[28,72]$;(2)$(28,44,260)$,$[28,44,260]$。 ★★
质因数分解最大公约数最小公倍数求最大公约数与最小公倍数
5. 两个数的差是 $6$,它们的最大公约数可能是多少? ★★
最大公约数公约数整除差的性质差与最大公约数关系
6. (1)求 $1085$ 和 $1178$ 的最大公约数和最小公倍数;(2)求 $3553,3910$ 和 $1411$ 的最大公约数。 ★★
辗转相除法(欧几里得算法)最大公约数最小公倍数两数之积等于最大公约数与最小公倍数之积辗转相除法求最大公约数
7. 教师节到了,校工会买了 $320$ 个苹果、$240$ 个橘子、$200$ 个香蕉来慰问退休老职工。请问:用这些水果最多可以分成多少份同样的礼物?在每份礼物中,苹果、橘子、香蕉各有多少个? ★★
最大公约数的应用平均分配问题最大公约数应用题
8. 一块长方形草地,长 $120$ 米,宽 $90$ 米。现在要在它的四周种树,要求四个角和各边中点都种树,且相邻两棵树的距离都相等。请问:最少要种多少棵树? ★★★
最大公约数的应用植树问题(封闭周长)最大公约数与植树问题
9. 甲数和乙数的最大公约数是 $6$,最小公倍数是 $90$。如果甲数是 $18$,那么乙数是多少? ★★
最大公约数与最小公倍数的关系两数之积等于最大公约数与最小公倍数之积已知最大公约数最小公倍数求另一数
10. 墨莫和小高在黑板上各写了一个自然数,它们的最大公约数是 $42$,最小公倍数是 $168$,那么这两个数的和是多少? ★★
最大公约数与最小公倍数的关系互质分解已知最大公约数最小公倍数求两数

拓展篇

1. $72$ 共有多少个约数?其中有多少个约数是 $3$ 的倍数? ★★
约数个数公式约数的倍数计数约数个数与限定约数计数
2. $5400$ 共有多少个约数?求出所有约数乘积的质因数分解形式。 ★★
质因数分解约数个数公式约数之积公式约数之积
3. 有甲、乙两个数,它们的最小公倍数是甲数的 $27$ 倍。已知甲数是 $2,4,6,8,10,12,14,16$ 的倍数,但不是 $18$ 的倍数;乙数是两位数。乙数是多少? ★★
最小公倍数与质因数倍数判断质因数分解最小公倍数倍率问题
4. 两数乘积是 $2800$,已知其中一个数的约数个数比另一个数的约数个数多 $1$。这两个数分别是多少? ★★
约数个数公式完全平方数约数个数为奇数质因数分解约数个数与完全平方数
5. 计算:(1)$(391,357)$,$[391,357]$;(2)$(18,24,36)$,$[18,24,36]$。 ★★
质因数分解最大公约数最小公倍数求最大公约数与最小公倍数
6. $1547,1573,1859$ 这三个数的最大公约数是多少?最小公倍数是多少? ★★
辗转相除法最大公约数最小公倍数质因数分解三数最大公约数与最小公倍数
7. 张阿姨把 $225$ 个苹果、$350$ 个梨和 $150$ 个橘子平均分给小朋友们,最后剩下 $9$ 个苹果、$26$ 个梨和 $6$ 个橘子没分出去。请问:每个小朋友各分了多少个苹果? ★★
最大公约数的应用带余平均分配约数的取舍(大于余数)带余分配的最大公约数问题
8. 一个数和 $16$ 的最大公约数是 $8$,最小公倍数是 $80$,这个数是多少? ★★
最大公约数与最小公倍数的关系两数之积等于最大公约数与最小公倍数之积已知最大公约数最小公倍数求一数
9. 两个自然数不成倍数关系,它们的最大公约数是 $18$,最小公倍数是 $216$。这两个数分别是多少? ★★
最大公约数与最小公倍数的关系互质分解不成倍数关系的条件已知最大公约数最小公倍数求两数
10. 两个数的最大公约数是 $6$,最小公倍数是 $420$,如果这两个数相差 $18$,那么较小的数是多少? ★★
最大公约数与最小公倍数的关系互质因子设法和差关系最大公约数最小公倍数与差
11. 卡莉娅、小高、萱萱在黑板上各写了一个自然数,这三个自然数的最大公约数是 $35$,最小公倍数是 $70$。这三个数的和可能是多少? ★★
最大公约数与最小公倍数约数倍数夹逼分类讨论三数最大公约数最小公倍数求和
12. 有 $4$ 个不同的正整数,它们的和是 $1111$。请问:它们的最大公约数最大能是多少? ★★
最大公约数约数与和的整除关系不等式估计和固定时最大公约数最大值
13. 甲、乙两个数的最小公倍数是 $90$,乙、丙两个数的最小公倍数是 $105$,甲、丙两个数的最小公倍数是 $126$。请问:甲数是多少? ★★★
最小公倍数与质因数质因数指数分析推理由多个最小公倍数反求一数
14. 甲、乙是两个不同的自然数,它们都只含有质因数 $2$ 和 $3$,并且都有 $12$ 个约数。它们的最大公约数是 $12$。请问:甲、乙两数之和是多少? ★★★
约数个数公式质因数分解最大公约数的判定约数个数与最大公约数综合

超越篇

1. $360$ 有多少个奇约数?所有这些奇约数的和是多少? ★★★★
质因数分解奇约数计数约数和奇约数个数与和
2. 求出所有恰好有 $10$ 个约数的两位数,并求出每个数的所有约数之和。 ★★★★
约数个数公式约数和公式质因数结构枚举指定约数个数的数与约数和
3. 已知 $a$ 与 $b$ 的最大公约数是 $4$,$a$ 与 $c$、$b$ 与 $c$ 的最小公倍数都是 $100$,而且 $a\le b$。满足条件的自然数 $a,b,c$ 共有多少组? ★★★★
最大公约数与最小公倍数质因数指数分析列表枚举分类讨论三元最大公约数最小公倍数计数
4. 所有 $70$ 的倍数中,共有多少个数恰有 $70$ 个约数? ★★★★
约数个数公式质因数分解排列计数倍数中指定约数个数计数
5. 自然数 $n$ 是 $1,2,3,\cdots,10$ 的公倍数,而且它恰有 $72$ 个约数。$n$ 的最小值是多少? ★★★★
最小公倍数约数个数公式最值优化公倍数与约数个数最值
6. 三条圆形跑道,圆心都在操场中的旗杆处。里圈跑道长 $\frac{1}{5}$ 千米,中圈跑道长 $\frac{1}{4}$ 千米,外圈跑道长 $\frac{3}{8}$ 千米。甲、乙、丙三人分别在里圈、中圈、外圈沿同样的方向跑步,开始时,三人都在旗杆的正东方向,甲每小时跑 $3\frac{1}{2}$ 千米,乙每小时跑 $4$ 千米,丙每小时跑 $5$ 千米,他们同时出发。请问:几小时后,三人第一次同时回到出发点? ★★★★
分数的最小公倍数行程问题(环形跑道)最小公倍数应用环形跑道相遇与分数最小公倍数
7. 如图 $7-1$,在一个 $600\times600$ 的方格表 $ABCD$ 中,将 $AB$ 与线段 $CD$ 上端点以外的有格点 $N_1,N_2,\cdots,N_{599}$ 分别相连,再得到一些过格点的线段。请问:(1)不会与其他格点相交的线段共有多少条?(2)经过格点最多的线段共经过多少个格点(不包括它的端点)?(3)除去端点,还恰好经过 $29$ 个格点的线段有多少条? ★★★★★
最大公约数互质计数(欧拉函数思想)容斥原理格点与直线格点直线与最大公约数计数
8. 有些自然数等于自身约数个数的平方,例如 $1$ 和 $9$ 都有此性质。请问:是否还有其他的自然数有此性质?如果有,请举例;如果没有,请说明理由。 ★★★★★
约数个数公式方程与枚举质因数分解数与约数个数的方程

第8讲 分数与循环小数

兴趣篇

1. 把下列分数化为小数:(1)$\frac{3}{4}, \frac{13}{8}, \frac{13}{25}$;(2)$\frac{2}{9}, \frac{3}{11}, \frac{4}{33}$;(3)$\frac{5}{6}, \frac{5}{22}, \frac{7}{90}$;(4)$\frac{2}{7}, \frac{3}{13}, \frac{4}{37}$。
分数化小数有限小数与循环小数的判别
2. 把下列小数化成分数:(1)$0.23, 0.479$;(2)$0.12, 0.255$。
有限小数化分数约分小数化分数
3. 把下列循环小数转化为分数:(1)$0.\dot{1}, 0.\dot{4}$;(2)$0.\dot{0}\dot{1}, 0.\dot{3}\dot{5}$;(3)$0.0\dot{8}, 0.3\dot{8}$。 ★★
纯循环小数化分数混循环小数化分数循环小数化分数
4. 把下列循环小数转化为分数:$0.\dot{7}, 0.\dot{1}\dot{2}, 0.\dot{1}2\dot{3}, 0.1\dot{2}\dot{3}$。 ★★
纯循环小数化分数混循环小数化分数约分循环小数化分数
5. 计算:(1)$0.\dot{1}+0.\dot{2}+0.\dot{3}$;(2)$0.\dot{2}+0.\dot{3}+0.\dot{4}$;(3)$0.\dot{3}+0.\dot{5}+0.\dot{7}$;(4)$0.\dot{1}+0.\dot{1}\dot{2}+0.\dot{1}2\dot{3}$;(5)$0.\dot{1}\dot{2}+0.\dot{2}\dot{3}$。 ★★
循环小数化分数分数加法循环小数加法
6. 计算:$0.\dot{1}234\dot{5}+0.\dot{2}345\dot{1}+0.\dot{3}451\dot{2}+0.\dot{4}512\dot{3}+0.\dot{5}123\dot{4}$。 ★★
纯循环小数化分数同分母分数相加约分循环小数求和
7. 计算下列各式,并用小数表示计算结果:(1)$1.\dot{8}\dot{6}\times0.\dot{3}5\dot{1}$;(2)$0.3\dot{8}\div0.\dot{5}1\dot{8}$。 ★★
循环小数化分数分数乘除约分循环小数乘除
8. 将算式 $0.\dot{3}+0.\dot{6}-0.\dot{3}\times0.\dot{6}+0.\dot{3}\div0.\dot{6}$ 的计算结果用循环小数表示是多少? ★★
循环小数化分数分数四则混合运算分数化循环小数循环小数混合运算
9. 把分数 $\frac{4}{7}$ 化成小数后,从小数点后第一位起连续 1000 位数字的和是多少? ★★
循环小数的周期性整除与余数循环节数字和循环小数连续若干位数字和
10. 真分数 $\frac{a}{7}$ 化成小数后,如果从小数点后第一位起连续若干个数字之和是 $2000$,$a$ 应该是多少? ★★
循环小数的周期性循环节数字和余数分析循环小数数字和反推

拓展篇

1. 将下列分数化为小数:$\frac{3}{8}, \frac{5}{6}, \frac{44}{9}, \frac{2}{7}, \frac{10}{13}$。 ★★
分数化小数循环小数类型判别
2. 把下列循环小数转化为分数:$0.\dot{4}\dot{8}, 0.\dot{1}35\dot{3}, 3.1\dot{7}0\dot{3}, 6.36\dot{5}3846\dot{1}$。 ★★
纯循环小数化分数混循环小数化分数约分循环小数化分数
3. (1)把下面这些分数化为小数后,哪些是有限小数?哪些是纯循环小数?哪些是混循环小数?$\frac{3}{4}, \frac{31}{50}, \frac{2}{17}, \frac{15}{77}, \frac{17}{150}, \frac{18}{192}, \frac{84}{308}, \frac{135}{625}, \frac{11}{1111}$;(2)把下列分数化成循环小数:$\frac{3}{35}, \frac{14}{37}, \frac{12}{143}$。 ★★
有限小数、纯循环、混循环的判别分数化循环小数约分小数类型判别
4. 计算:(1)$0.\dot{0}\dot{2}+0.\dot{3}\dot{1}+0.\dot{4}\dot{5}$;(2)$0.\dot{1}+0.\dot{1}\dot{2}+0.\dot{1}23\dot{4}$;(3)$0.\dot{1}\dot{2}+0.\dot{5}\dot{3}+0.\dot{6}\dot{9}$;(4)$0.\dot{6}\dot{7}+0.\dot{2}1\dot{2}+0.\dot{1}1102\dot{0}$。 ★★
循环小数化分数通分相加循环小数求和
5. 计算:(1)$0.\dot{0}\dot{1}+0.\dot{1}\dot{2}+0.\dot{2}\dot{3}+0.\dot{3}\dot{4}+\cdots+0.\dot{7}\dot{8}+0.\dot{8}\dot{9}$;(2)$0.0\dot{1}+0.1\dot{2}+0.2\dot{3}+0.3\dot{4}+0.7\dot{8}+0.8\dot{9}$。 ★★
循环小数化分数等差数列求和纯循环与混循环的区别循环小数求和
6. 计算:(1)$(4.\dot{2}-0.\dot{4}\dot{8})\div2.0\dot{5}$;(2)$0.\dot{1}3\dot{2}\times(0.1\dot{3}\dot{5}+0.13\dot{5})$。 ★★
循环小数化分数分数四则混合运算约分循环小数混合运算
7. 计算:$(1.\dot{2}16\dot{9}+0.\dot{1}\dot{8})\div2.0\dot{9}8\dot{1}$。(将结果表示为分数和小数两种形式) ★★
循环小数化分数分数四则混合运算分数化循环小数循环小数混合运算
8. 将算式 $\frac{1}{9}+\frac{1}{10}+\frac{1}{11}+\frac{1}{12}$ 的计算结果用循环小数表示是多少? ★★
分数化循环小数循环小数竖式相加循环节的确定分数和化循环小数
9. 计算:$1+\frac{1}{3}+\frac{1}{5}+\frac{1}{7}+\frac{1}{9}+\frac{1}{11}$。(结果用循环小数表示) ★★
分数化循环小数循环小数竖式相加循环节长度(最小公倍数)分数和化循环小数
10. 将最简真分数 $\frac{a}{7}$ 化成小数后,从小数点后第一位开始的连续 $n$ 位数之和为 $9006$,$a$ 与 $n$ 分别为多少? ★★
循环小数的周期性循环节数字和余数分析与分类讨论循环小数数字和反推
11. 小高写了一个错误的不等式:$0.2008>0.2008>0.2008>0.2008$。请给式子中每个小数都添加循环点,使不等号成立。请问:添加循环点后这四个数中最大数与最小数的和等于多少? ★★
循环小数大小比较循环点的添加循环小数相加循环点添加与比较
12. (1)把 $\frac{13}{101}$ 和 $\frac{88}{101}$ 化成小数后,两个循环小数的小数点后第 2008 位数字的和是多少?(2)把 $\frac{1325}{2008}$ 和 $\frac{683}{2008}$ 化成小数后,两个循环小数的小数点后第 2008 位数字的和是多少? ★★
循环小数的周期性互补分数的位值关系第 n 位数字循环小数第 n 位数字
13. 小高将 $1.2\dot{3}$ 乘以一个数 $a$ 时,把 $1.2\dot{3}$ 误看成 $1.23$,使乘积比正确结果减少 $0.3$。则正确结果应该是多少? ★★
循环小数化分数差倍关系列方程循环小数乘法看错循环点的还原问题
14. 墨莫将 $0.3\dot{2}\dot{1}$ 乘以一个数 $a$ 时,看丢了一个循环点,使得乘积比正确结果减少了 $0.\dot{0}\dot{3}$。正确结果应该是多少? ★★
循环小数化分数差倍关系列方程循环点位置分析看错循环点的还原问题

超越篇

1. 将循环小数 $0.0\dot{2}\dot{7}$ 与 $0.\dot{1}79672\dot{2}$ 相乘,取近似值,要求保留一百位小数。该近似值的最后一位小数是多少? ★★★★
循环小数化分数循环小数的周期性四舍五入与第 n 位数字循环小数四舍五入
2. 有一个算式 $\frac{\square}{2}+\frac{\square}{5}+\frac{\square}{11}\approx1.37$,算式左边的方格中都是整数,右边的结果为四舍五入到百分位后的近似值,那么方格中填入的三个数分别是多少? ★★★★
分数与小数近似百分位分析枚举与凑数近似值方框填数
3. 划去 $0.5738367981$ 的小数点后的六个数字,再添上表示循环节的两个圆点,可以得到一个循环小数。这样的小数中最大的数为多少?最小的数为多少? ★★★★
子序列选取循环小数大小比较循环点的添加划数添循环点构造极值
4. 给小数 $0.2138045976$ 添加表示循环节的两个圆点,得到一个循环小数。要使得这个循环小数的小数点后第 100 位数字是 7,应该怎么添加? ★★★★
循环小数的周期性循环节长度的因数分析第 n 位数字添加循环点定第 n 位
5. 有两个循环小数 $a$ 和 $b$,$a$ 的循环节有 3 位,$b$ 的循环节有 6 位。这两个数之和的循环节最多有多少位?最少有多少位? ★★★★
循环节长度的最小公倍数循环小数加减的周期性构造反例循环节长度分析
6. 只用数字 $1, 2, 3$ 各一次可以组成很多不含重复数字的循环小数(循环点和小数点可以任意添加,例如 $1.\dot{3}\dot{2}$,$12.\dot{3}$,$3.1\dot{2}$)。这些小数的总和是多少? ★★★★
分类枚举循环小数化分数对称求和构造循环小数求总和
7. 写出一个最简真分数,它的分子是 2,并且化成小数后是一个混循环小数,不循环部分为 2 位,循环节为 3 位,那么这个分数最大是多少? ★★★★
混循环小数的分母结构不循环位数与质因数 2、5循环节位数与 10^k−1由小数类型反推分数
8. 我们把由数字 0 和 7 组成的小数叫做“特殊数”,例如 $7.0\dot{7}$,$77.007$ 都是“特殊数”。如果我们将 1 写成若干个“特殊数”的和,最少要写成多少个? ★★★★
数字替换与对应循环小数按位拆分最小个数的下界与构造特殊数拼凑

第9讲 比较与估算

兴趣篇

1. 分别比较下面每组中两个数的大小:(1)$0.375$ 与 $\frac{7}{19}$;(2)$0.4\dot{2}\dot{3}$ 与 $\frac{3}{7}$;(3)$1.34\dot{7}$ 与 $\frac{31}{23}$。 ★★
小数与分数比较分数化小数循环小数小数与分数比较大小
2. 有 5 个数:$0.17$,$\frac{1}{6}$,$\frac{4}{23}$,$0.\dot{1}\dot{7}$,$0.1\dot{7}$,请将它们从大到小排列。 ★★
小数与分数比较循环小数化小数排序多个数排序
3. 有 8 个数,$0.\dot{5}\dot{1}$,$\frac{2}{3}$,$\frac{5}{9}$,$0.5\dot{1}$,$\frac{24}{47}$,$\frac{13}{25}$ 是其中的 6 个,如果按从小到大的顺序排列,第 4 个数是 $0.5\dot{1}$,那么按从大到小排列时,第 4 个数是哪一个数? ★★
循环小数与分数比较排序缺失数的推断排序与名次推断
4. 在不等式 $\frac{2}{3}<\frac{5}{\square}<\frac{3}{4}$ 的方框中填入一个自然数,使得不等式成立。 ★★
分数大小比较通分子方框填数方框填数 / 不等式定数
5. 在大于 $\frac{1}{7}$ 且小于 $\frac{3}{11}$ 的最简真分数中,分子不超过 3 的共有多少个? ★★
分数大小比较通分子最简真分数计数区间内最简分数计数
6. $A=\frac{1}{11}+\frac{1}{29}$,$B=\frac{1}{13}+\frac{1}{27}$,$C=\frac{1}{14}+\frac{1}{26}$,$D=\frac{1}{9}+\frac{1}{31}$,$E=\frac{1}{7}+\frac{1}{33}$,请将 $A,B,C,D,E$ 按从小到大的顺序排列起来。 ★★
分数加法通分和定差大原理分数排序结构化分数排序
7. $A=\frac{1}{5}+\frac{1}{29}$,$B=\frac{1}{6}+\frac{2}{29}$,它们中较大的是哪个? ★★
作差比较分数减法分数大小比较作差比较大小
8. 计算:$0.1\dot{6}+0.\dot{1}4285\dot{7}+0.12\dot{5}+0.\dot{1}$,结果保留三位小数。 ★★
循环小数加法竖式计算四舍五入循环小数近似计算
9. 某次考试中,13 名同学的平均分四舍五入到十分位后等于 85.4,且每名同学的得分都是整数。请问:这 13 名同学的总分是多少?计算平均分时四舍五入到百分位等于多少? ★★
平均数四舍五入取值范围整数约束平均数逆推与估算
10. 算式 $1\frac{10}{100}+2\frac{10}{101}+3\frac{10}{102}+\cdots+11\frac{10}{110}$ 的计算结果的整数部分是多少? ★★
带分数拆分放缩估算求整数部分和式整数部分估算

拓展篇

1. 分别比较下面每组中两个数的大小:(1)$0.\dot{1}3\dot{5}$ 与 $\frac{3}{19}$;(2)$0.\dot{4}0\dot{9}$ 与 $\frac{15}{37}$;(3)$0.97$ 与 $\frac{1949}{2008}$。 ★★
循环小数化分数小数与分数比较去分母比较循环小数与分数比较
2. 现有 7 个数,其中 5 个分别是 $3.\dot{1}\dot{4}$,$3\frac{1}{7}$,$\frac{116}{37}$,$3.\dot{1}\dot{5}$,$3\frac{37}{273}$,如果将这 7 个数按照从小到大排列,第三个数是 $\frac{116}{37}$。请问:位于中间的数是多少? ★★
循环小数与带分数比较排序名次推断排序与中位数推断
3. 在下面 9 个分数算式中:①$\frac{3}{5}+\frac{5}{20}$;②$\frac{3}{6}+\frac{6}{20}$;③$\frac{3}{7}+\frac{7}{20}$;④$\frac{3}{8}+\frac{8}{20}$;⑤$\frac{3}{9}+\frac{9}{20}$;⑥$\frac{3}{10}+\frac{10}{20}$;⑦$\frac{3}{11}+\frac{11}{20}$;⑧$\frac{3}{12}+\frac{12}{20}$;⑨$\frac{3}{13}+\frac{13}{20}$。第几个算式的结果最小?这个结果等于多少? ★★
相邻作差比较分数加减极值判断算式序列极值
4. 下面的 4 个算式中,哪个算式的结果最大?①$\left(\frac{1}{17}+\frac{1}{19}\right)\times 20$;②$\left(\frac{1}{24}+\frac{1}{29}\right)\times 30$;③$\left(\frac{1}{31}+\frac{1}{37}\right)\times 40$;④$\left(\frac{1}{41}+\frac{1}{47}\right)\times 50$。 ★★
乘法分配律展开统一基准作差分数比较算式比较取最值
5. 从所有分母小于 10 的真分数中,找出一个最接近 0.618 的分数。 ★★
分数逼近小数估算枚举用分数逼近给定小数
6. 在不等式 $\frac{5}{22}<\frac{23}{\square}<\frac{4}{17}$ 的方框中填入一个自然数,使得不等号成立。一共有多少种不同的填法? ★★
分数大小比较通分子方框填数计数不等式方框填数计数
7. $1.65$,$1.65+\frac{1}{30}$,$1.65+\frac{2}{30}$,$1.65+\frac{3}{30}$,$\cdots$,$1.65+\frac{29}{30}$,这 30 个数的整数部分之和是多少? ★★
整数部分判断等差数列分类求和整数部分之和
8. 算式 $\dfrac{1}{\frac{1}{11}+\frac{1}{12}+\frac{1}{13}+\cdots+\frac{1}{19}+\frac{1}{20}}$ 计算结果的整数部分是多少? ★★
放缩估算繁分数求整数部分繁分数整数部分估算
9. 求下述算式计算结果的整数部分:$\left(\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+\frac{1}{5}+\frac{1}{7}+\frac{1}{11}+\frac{1}{13}\right)\times 385$。 ★★
乘法分配律带分数求和求整数部分乘开求整数部分
10. 算式 $1+\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+\frac{1}{4}+\frac{1}{5}+\cdots+\frac{1}{15}+\frac{1}{16}$ 计算结果的整数部分是多少? ★★
调和和分组放缩求整数部分估算调和和整数部分估算
11. (1)算式 $33.333\times 33.333$ 计算结果的整数部分是多少?(2)算式 $333.33\times 333.33$ 计算结果的整数部分是多少? ★★
数字结构与凑整平方公式求整数部分重复数字乘积估算
12. 将两个小数四舍五入到个位后,所得到的数值分别是 7 和 9。这两个小数乘积的整数部分共有多少种可能的取值? ★★
四舍五入取值范围乘积区间估计整数部分计数近似数乘积整数部分取值
13. 有一道题目要求 17 个自然数的平均数,结果保留两位小数。冬冬的计算结果是 11.28,老师说这个数百分位上的数字错了,其他数位上的数都正确,请问:正确答案是多少? ★★
平均数四舍五入取值范围整数总和约束平均数纠错与估算
14. 有一个算式 $\frac{1}{\square}+\frac{1}{\square}+\frac{1}{\square}\approx 0.658$,算式左边的方框各代表一个一位数,右边的结果为四舍五入到千分位后的近似值。方框中填入的三个数字分别为多少? ★★
单位分数和估算范围估计与枚举四舍五入近似单位分数凑近似值

超越篇

1. 算式 $\dfrac{1}{\frac{1}{10}+\frac{1}{11}+\cdots+\frac{1}{28}+\frac{1}{29}}$ 计算结果的整数部分是多少? ★★★★
对称配对放缩繁分数求整数部分繁分数整数部分估算
2. 算式 $5.285714\times 4.9\times 3.857142$ 计算结果的整数部分是多少? ★★★★
小数与分数的近似放缩估算求整数部分乘积整数部分估算
3. 在算式 $\frac{1}{\square}+\frac{4}{\square}<1$ 中,方框里填的都是整数,且不等式成立。这个式子左边最大是多少?请说明理由。 ★★★★
分数逼近 1分类讨论最值单位分数逼近最值
4. 两个小数相乘,乘积四舍五入以后是 22.5。这两个数都只有一位小数,且整数部分都是 4。请问:这两个数的乘积四舍五入前是多少? ★★★★
四舍五入取值范围不等式整数解枚举与排除近似乘积反求原数
5. 老师在黑板上从 1 开始写了若干个连续自然数:1,2,3,⋯ 后来擦掉其中的一个数,计算剩下数的平均数保留两位小数后是 12.52。老师擦掉的数是多少? ★★★★
连续自然数平均数平均数变化范围枚举验证去数还原平均数
6. 某天中午,3 个老师买盒饭吃。如果买 4 盒分着吃可以让大家都吃饱,而且还有剩余。此时又来了一位老师,结果发现再多买一盒还不够大家吃。后来又来了若干位老师,结果再多买几盒盒饭后,不多不少刚好够大家吃。如果每个老师的饭量都一样,那么后来至少再来了多少位老师? ★★★★
饭量的分数范围分数不等式最小整数解分数范围与整除约束
7. 请比较 $1+\frac{1}{2}+\frac{2}{3}+\frac{3}{4}+\cdots+\frac{2007}{2008}$ 与 $\frac{2}{1}+\frac{3}{2}+\frac{4}{3}+\frac{5}{4}+\cdots+\frac{1984}{1983}$ 的大小。 ★★★★
拆分为 1 加单位分数调和和分组放缩和式比较调和和放缩比较
8. 小姚计算 27 个正整数的平均数,保留六位小数后为 8.329610,老师说结果中某些数字肯定是错的,那么小姚至少算错了几个数字?此时正确的平均数是多少? ★★★★★★
分母去 2、5 因子判断循环小数纯循环小数与分数互化整除判断平均数纠错与循环小数

第10讲 数字谜综合一

兴趣篇

1. 有一个整数,在它的个位与十位之间加上一个小数点后,得到一个小数。这个小数与原来的整数之差是 $264.6$。求原来的整数。 ★★
小数点移动与数值变化分数与整数关系逆运算求原数小数点位置变化求原数
2. 试将 $1,2,3,4,5,6,7$ 分别填入下面的方框中,每个数字只用一次:$\square\square\square$(这是一个三位数),$\square\square\square$(这是一个三位数),$\square$(这是一个一位数),使得这三个数中任意两个都互质。已知其中一个三位数已填好,它是 $714$,求另外两个数。 ★★
互质判断质因数分解整除性枚举与排除互质填数
3. 用 $1$ 至 $9$ 这 $9$ 个数字各一次组成若干个数,这些数中最多有多少个合数? ★★
合数的判断组数策略最优化构造组数求合数个数
4. 如图 $10-1$,$4$ 个小三角形的顶点处有 $6$ 个圆圈。在这些圆圈中分别填上 $6$ 个质数(可以重复),使得它们的和是 $20$,而且每个小三角形 $3$ 个顶点上的数之和相等。请问:这 $6$ 个质数的乘积是多少? ★★
数阵图质数和相等的结构分析三角数阵填质数
5. 在一个带有余数的除法算式中,商比除数大 $2$,在被除数、除数、商和余数中,最大数与最小数之差是 $1023$。请问:此算式中的 $4$ 个数之和最大可能是多少? ★★
带余除法被除数=除数×商+余数因数分解最大化求和带余除法数字谜
6. 在乘法算式“$\overline{迎杯}\times\overline{春杯}=\overline{好好好}$”中,不同的汉字表示不同的数字,相同的汉字表示相同的数字。请问:“迎 $+$ 春 $+$ 杯 $+$ 好”等于多少? ★★
乘法竖式数字谜三位数 $\overline{aaa}=a\times111$枚举与排除文字乘法算式
7. 将 $1$ 至 $9$ 这 $9$ 个数填入下面算式中的 $9$ 个方框内(每个数字只能用一次),使等式成立:$\square\square\square\times\square\square=\square\square\times\square\square=5568$。 ★★
质因数分解乘积分解枚举数字不重复约束乘积相等填数
8. 小数 $0.AB$ 化成最简分数后,分子与分母的和为 $63$,那么这个小数是多少? ★★
小数化分数最简分数约分与约数小数化最简分数
9. 在算式“$\frac{\overline{数学}}{\overline{华罗庚}}+\frac{\overline{竞赛}}{\overline{金杯}}=7$”中,华、罗、庚、金、杯、数、学、竞、赛九个字,分别代表数字 $1,2,3,4,5,6,7,8,9$。已知“竞 $=8$,赛 $=6$”,请把这个算式写出来。 ★★
分数文字算式真分数范围估计倍数与约分枚举验证分数型文字算式
10. 已知“$\overline{BAD}+\overline{BAD}=\overline{GOOD}$”是一个正确的加法算式,其中相同的字母代表相同的数字,不同的字母代表不同的数字,已知 $\overline{GOOD}$ 不是 $8$ 的倍数。请问:$\overline{ABGD}$ 代表的四位数是什么? ★★
加法竖式数字谜进位分析整除性($8$ 的倍数)奇偶分析字母加法竖式

拓展篇

1. 有一个四位数,在它的某位数字后加上一个小数点,得到一个小数。再把这个小数和原来的四位数相加,得数是 $4003.64$。求这个四位数。 ★★
小数点位置与数值列方程整数解判断小数点位置变化
2. $[4.2\times5-(1\div2.5+9.1\div0.7)]\div0.04=100$。改动上面算式中一个数的小数点的位置,使其成为一个正确的等式,那么被改动的数变为多少? ★★
小数四则运算小数点移动逆推求值改动小数点使等式成立
3. 用 $0$ 至 $9$ 这 $10$ 个数字恰好组成一位数、两位数、三位数、四位数各一个(每个数字只能用一次),且这四个数两两互质。其中的四位数是 $2940$,另外三个数可能是多少? ★★
两两互质质因数分解整除性筛选分类讨论互质组数
4. $\overline{数数}\times\overline{科学}=\overline{学数学}$。在上面的算式中,每一个汉字代表一个数字,不同的汉字代表不同的数字。请问:“数学”所代表的两位数是多少? ★★
乘法文字算式个位分析$11$ 的倍数特征文字乘法算式
5. 在等式“$\overline{\square\triangle}\times\overline{\triangle\square}\times\overline{\square\bigcirc}\times\overline{\Diamond\triangle}=\overline{\square\triangle\square\triangle\square\triangle}$”中,$\square,\triangle,\bigcirc,\Diamond$ 分别代表不同的数字。四位数 $\overline{\square\triangle\bigcirc\Diamond}$ 是多少? ★★
$\overline{ababab}=\overline{ab}\times10101$质因数分解符号算式推理符号乘法算式
6. 将 $1,2,3,4,5,6,7,8,9$ 这 $9$ 个数字分别填入下式的各个方框中,使等式成立:$\square\square\times\square\square=\square\square\times\square\square\square=3634$。 ★★
质因数分解乘积分解数字不重复约束乘积相等填数
7. 循环小数 $0.\dot{A}\dot{B}$ 化成最简分数后,分子与分母之和为 $40$,那么 $A$ 和 $B$ 分别是多少? ★★
纯循环小数化分数最简分数约数分析循环小数化最简分数
8. 已知 $a$ 是一个自然数,$A,B$ 是 $1$ 至 $9$ 中的数字,最简分数 $\frac{a}{222}=0.3\dot{A}3\dot{B}$。请问:$a$ 是多少? ★★
混循环小数化分数整除性($9$ 的倍数)奇偶分析循环节约束循环小数与分数
9. 把质数 $373$ 按数位拆开(不改变各数之间的顺序),只能得到 $3,7,37,73$ 这四个数,它们仍然都是质数。请找出所有具有这种性质的质数。 ★★
质数判断可截断质数构造整除性检验逐位扩展可截断质数
10. 在下面各题中,请你用给出的四个数,适当进行加、减、乘、除运算,每个数恰好用一次,使得计算结果等于 $24$。(1)$1,4,5,6$;(2)$1,5,5,5$;(3)$3,3,7,7$;(4)$3,3,8,8$。 ★★
24点四则混合运算构造算式24点游戏
11. 把 $1$ 至 $6$ 填入下面的方框中,每个数字恰好使用一次,使得等式成立。请写出所有的答案:$\square.\square\times\square.\square=\square.\square$。 ★★
小数乘法数字谜整数化(乘 $100$)整除性分类讨论小数乘法填数
12. 如图 $10-2$ 所示,三角形纸片盖住的都是质数数字,正方形纸片盖住的都是合数数字。要使得两个加数的差尽可能小,较大的加数是多少?竖式为 $\overline{\triangle\square\square\triangle1}+\overline{\triangle\square\triangle1\square}=\overline{1010\triangle\square}$。 ★★
加法竖式数字谜质数合数判断逐位确定最优化(差最小)质数合数竖式
13. 在下面两个算式中,相同的汉字表示相同的数字,不同的汉字表示不同的数字。$\overline{花相似人不同}$ 代表的六位数是多少?算式:$\overline{年年}\times\overline{岁岁}=\overline{花相似}$,$\overline{岁岁}\div\overline{年年}=人\div\overline{不同}$。 ★★
文字乘除算式$\overline{aa}=a\times11$$121$ 的倍数枚举与矛盾排除
14. 在图 $10-3$ 所示的算式中,每个字母代表一个数字,不同的字母代表不同的数字。如果 $\overline{CHINA}$ 代表的五位数能被 $24$ 整除,那么这个五位数是多少?竖式为 $\overline{HONG}+\overline{KONG}=\overline{CHINA}$。 ★★
加法竖式数字谜进位分析整除性($24=8\times3$)同余分析字母加法竖式整除

超越篇

1. 两个学生计算同一个乘法算式,两个乘数都是两位数。他们各抄错了一个数字,但计算结果都是 $1360$。实际上正确结果的个位不是 $0$,那么正确结果应该是多少? ★★★★
乘法数字谜质因数分解抄错一位的约束枚举对比抄错数字的乘法
2. 用 $0$ 至 $9$ 这 $10$ 个数字组成一些质数(每个数字恰好用一次),这些质数的和最小是多少? ★★★★
质数构造整除性($3$ 的倍数)最优化(和最小)分类讨论组质数求最小和
3. 已知 $A=0.\dot{a}13\dot{b}$ 是纯循环小数,将它写成最简分数后,使得分母最小。那么这个分数是多少? ★★★★
纯循环小数化分数$9999=99\times101$整除特征($101$、$99$)约分求最小分母循环小数最小分母
4. 数学家维纳在博士毕业典礼上说:“我现在年龄的三次方是一个四位数,现在年龄的四次方是一个六位数,并且这两个数刚好包含数字 $0$ 至 $9$ 各一次,所以所有数字都得朝拜我。我将在数学领域干出一番大事业。”请问:他是几岁毕业的? ★★★★
幂的位数估计数字不重复枚举验证幂与数字组合
5. 一个四位数的每一位数字都是非零的偶数。它又恰好是某个偶数数字组成的数的平方。请问:这个四位数是多少? ★★★★
完全平方数平方数末位特征偶数数字约束枚举验证偶数数字平方数
6. 在图 $10-4$ 所示算式的每个方框内填入一个数字,要求所填的数字都是质数,并使竖式成立。竖式为三位数 $\overline{\square7\square}$ 乘两位数 $\overline{\square\square}$ 的乘法。 ★★★★
乘法竖式数字谜质数约束个位分析枚举验证质数乘法竖式
7. $a,b,c$ 是三个互不相同的自然数,且满足 $\overline{abc}\times\overline{bca}=\overline{7bc}\times\overline{cba}$,求三位数 $\overline{abc}$。 ★★★★★
字母乘法等式同余分析(模 $100$、模 $9$)整除性枚举验证循环位字母乘法等式
8. 已知算式 $\overline{abc}\times\overline{bca}\times\overline{cab}=234235286$,其中 $a>b>c$。后来发现右边的乘积的数字顺序出现错误,但是知道个位的 $6$ 是正确的,那么原式中的 $\overline{abc}$ 是多少? ★★★★★★
字母乘法算式弃九法(模 $9$ 余数)个位分析数量级估计枚举验证乘积数字错位还原

第11讲 和差倍分问题

兴趣篇

1. 有红、黄两种颜色的小球,其中红色小球有 $60$ 个,黄色小球的数量比红色小球的 $\frac{5}{4}$ 倍还多 $1$ 个,那么一共有小球多少个?
分数倍求和倍数多几(少几)求和
2. 运输连要将 $450$ 枚弹药送到前线,其中炮弹占了 $\frac{5}{9}$,其余都是手榴弹。由于遇上敌军伏击,炮弹损失了 $\frac{2}{5}$,而手榴弹只剩下 $\frac{3}{8}$。送到时还剩多少枚弹药?
占比求量分数损失(剩余)占比与剩余量
3. 有水果糖和奶糖共 $800$ 颗,其中水果糖的数量是奶糖的 $\frac{7}{9}$,那么水果糖有多少颗?
比与占比和倍问题和倍(按比分配)
4. 学校举行新年自助餐会,一共准备了 $1000$ 瓶饮料,其中一部分是可乐,剩下的全是果汁。一个小时后,果汁已经减少了 $\frac{1}{5}$,但可乐的数量却没有改变。如果此时饮料还剩 $872$ 瓶,那么可乐的数量是多少瓶? ★★
抓住不变量分数减少已知分率对应量求总量不变量法
5. 口袋里装着红、黄、绿三种颜色的球。其中红球占总球数的 $\frac{1}{3}$,黄球占总球数的 $\frac{1}{4}$,绿球比黄球多 $50$ 个。口袋里一共有几个球? ★★
占比求差已知分率对应量求总量占比差与对应量
6. 游戏公司计划生产一批限量版的游戏机。现在已完成计划的 $\frac{5}{12}$,如果再生产 $340$ 台,总产量就超过计划的 $\frac{1}{8}$。原计划生产多少台? ★★
分率对应量超额完成已知分率求总量工程(生产计划)分率问题
7. 一个工人加工一批机器零件,第一天完成了任务的 $\frac{1}{5}$,第二天完成了剩下部分的 $\frac{1}{3}$,前两天一共完成了 $56$ 个。请问:这批零件共有几个? ★★
分数连乘(剩下部分的几分之几)分率对应量分步完成任务的分率问题
8. 甲桶中的水比乙桶中的多 $\frac{4}{5}$,丙桶中的水比甲桶中的少 $\frac{1}{5}$。请问:乙、丙两桶哪桶水多?如果把三桶水倒入一个大缸里,甲桶中的水占其中的几分之几? ★★
分数倍化为份数比较大小占比份数法处理分数倍
9. 墨墨和卡莉亚都有很多科普书,墨墨的科普书数量是卡莉亚的 $\frac{3}{8}$。后来卡莉亚送给墨墨 $11$ 本书后,墨墨的科普书数量就变成了卡莉亚的 $\frac{4}{7}$。原来墨墨比卡莉亚少多少本书? ★★
总量不变量比化占比对应量求总量和不变的倍数变化问题
10. 课间很多同学在操场上活动,其中女生占总人数的 $\frac{2}{9}$。后来又来了 $12$ 个女生,使得女生人数达到男生人数的 $\frac{3}{7}$。操场上现在有多少名同学? ★★
抓住不变量(男生数)占比与份数对应量求总量一量不变的倍数变化问题

拓展篇

1. 等候公共汽车的人整齐地排成一列,小高也在其中。他数了一下人数,发现排在他前面的人数占总人数的 $\frac{2}{3}$,排在他后面的人数占总人数的 $\frac{1}{4}$。从前往后数,小高排在第几个? ★★
占比互补已知分率对应量(1人)求总量排队位置问题
2. 五年级原来有学生 $325$ 人,新学期男生增加 $25$ 人,女生减少了 $\frac{1}{20}$,结果总人数增加了 $16$ 人。请问:现有男生多少人? ★★
增减抵消求减少量分率对应量增减变化与分率
3. 墨墨、小高两人玩电子游戏,通过第一关后,墨墨得了 $120$ 分,小高得了 $200$ 分。接下来,他们俩在第二关得到了相同的分数。累加两关总得分,墨墨的得分是小高的 $\frac{3}{4}$。两人在第二关各得了多少分? ★★
差不变量分数倍求总量差倍问题
4. 有一堆砖,搬走总数的 $\frac{1}{4}$ 后又运来 $306$ 块。这时这堆砖比最开始还多了 $\frac{1}{5}$。这堆砖原来有多少块? ★★
分率合并对应量求总量增减还原问题
5. 用一批纸装订一种练习本。第一天装订了 $120$ 本,还剩全部纸张的 $\frac{2}{5}$;第二天又装订了 $65$ 本,还剩下 $1350$ 张纸。这批纸原来一共有多少张? ★★
分率对应量归一问题用料与归一问题
6. 刚打完篮球,小高觉得非常渴,就拿起一大瓶矿泉水狂喝。他第一口就喝了整瓶水的一半,第二口又喝了剩下的 $\frac{1}{3}$,第三口则喝了剩下的 $\frac{1}{4}$,第四口再喝剩下的 $\frac{1}{5}$,第五口喝了剩下的 $\frac{1}{6}$。此时瓶子里还剩 $0.5$ 升矿泉水,那么最开始瓶子里有几升矿泉水? ★★
连续分数剩余对应量求总量连续取走的剩余问题
7. 红星机械厂有三个车间,第一车间的人数是第二、三车间人数和的 $\frac{1}{2}$,第二车间的人数是第一、三车间人数和的 $\frac{1}{3}$,第三车间有 $105$ 人。求该厂工人的总数。 ★★
“是其余之几分之几”化占比对应量求总量多部分占比问题
8. 现有苹果、橘子、梨、菠萝四种水果各若干个,苹果的数目是其他三种水果总数的 $\frac{1}{6}$,橘子的数目是其他三种水果总数的 $\frac{5}{16}$,梨的数目是其他三种水果总数的 $\frac{2}{5}$,菠萝有 $56$ 个。这些水果一共有多少个? ★★
“是其余之几分之几”化占比对应量求总量多部分占比问题
9. $2008$ 年 $5$ 月,某爱心慈善组织向四川大地震中受灾严重的汶川地区捐赠帐篷。他们第一次向汶川运去了全部帐篷的 $\frac{3}{8}$,第二次运了 $50$ 顶帐篷。这时,已运去的帐篷数恰好是没运去的 $\frac{5}{7}$。请问:还有多少顶帐篷没有运去? ★★
倍数关系化占比分率对应量求总量运输(部分占比)问题
10. 图 $11\text{-}1$ 是某市的园林规划图,其中草地占正方形的 $\frac{3}{4}$,竹林占圆形的 $\frac{5}{7}$,正方形和圆形的公共部分是水池。已知竹林的面积比草地的面积少 $450$ 平方米。问:水池的面积是多少平方米? ★★
公共量(水池)作单位份面积份数法对应量求量重叠(公共部分)问题
11. 如图 $11\text{-}2$,甲、乙、丙三根木棒插在水池中,它们的长度之和是 $360$ 厘米。甲木棒有 $\frac{3}{4}$ 露在水面上,乙木棒有 $\frac{4}{7}$ 露在水面上,丙木棒有 $\frac{2}{5}$ 露在水面上。请问:水深是多少厘米? ★★
公共量(水深)作单位份份数法和分问题公共量份数问题
12. 小高和墨墨一起玩游戏牌。开始时小高手里的牌数是墨莫手里牌数的 $\frac{3}{5}$;玩了若干局后,小高赢了墨墨的 $20$ 张牌,此时小高手里的牌数是墨墨手里牌数的 $\frac{7}{5}$。请问:小高此时一共有多少张牌? ★★
总量不变倍数化占比占比变化对应量和不变的倍数变化问题
13. 口袋里有若干个球,其中红球占了总球数的 $\frac{5}{12}$。后来又放入 $8$ 个红球,这时红球占了总球数的 $\frac{1}{2}$。现在口袋里有多少个球? ★★
抓住不变量(其他球)占比与份数对应量求量一量不变的占比变化问题
14. 水池中立着长短两根木桩。长木桩露出水面部分比短木桩露出部分长 $\frac{2}{5}$。当水面升高 $11$ 厘米后,短木桩露出水面的部分比长木桩露出部分短 $\frac{3}{5}$。问水面再升高多少厘米,短木桩露出水面长度将是长木桩露出水面长度的 $\frac{1}{12}$? ★★
差不变量(木桩长度差)作单位份份数法分数倍长(短)水位升降与露出长度问题

超越篇

1. 装订车间的工人要将一批书打包后送往邮局,每包中装的书一样多。第一次,他们领来这批书的 $\frac{7}{12}$,结果打了 $14$ 个包还多 $35$ 本。第二次他们把剩下的书全部取来,连同第一次多出的零头一起,刚好又打了 $11$ 包。请问:这批书共有多少本? ★★★★
整体(全部书=整数包)零头与份数对应归一求每包打包(带余数)问题
2. 劳动小学五年级选出女生总人数的 $\frac{1}{11}$ 和 $22$ 名男生参加数学竞赛,剩下的女生人数是剩下男生人数的 $2$ 倍。如果女生的总人数比男生的总人数多 $2$ 人,那么劳动小学五年级共有多少人? ★★★★
设女生总数为单位份剩余量倍数关系对应量求份选出后剩余倍数问题
3. 有三堆棋子,每堆棋子数一样多,并且都只有黑、白两色棋子。已知第一堆里的黑子和第二堆里的白子一样多,第三堆里的黑子占全部黑子的 $\frac{2}{5}$。把这三堆棋子集中在一起,白子占全部棋子的几分之几? ★★★★
等量代换份数法占比等量代换的占比问题
4. 某工厂有 $A$、$B$、$C$、$D$、$E$ 五个车间,人数各不相等。由于工作需要,把 $B$ 车间工人的 $\frac{1}{2}$ 调入 $A$ 车间,$C$ 车间工人的 $\frac{1}{3}$ 调入 $B$ 车间,$D$ 车间工人的 $\frac{1}{4}$ 调入 $C$ 车间,$E$ 车间工人的 $\frac{1}{6}$ 调入 $D$ 车间。现在五个车间都是 $30$ 人。原来每个车间各有多少人? ★★★★
逆推还原分数调出与调入链式依赖处理顺序多车间逐级调动还原问题
5. 从飞机的窗口向外望去,萱萱看见部分海岛、部分白云以及不大的一片海域。其中白云占去了窗口画面的一半,它遮住了全部海岛的 $\frac{1}{4}$,因此海岛只占窗口画面的 $\frac{1}{4}$。请问:被白云遮住的那部分海洋占窗口画面的几分之几? ★★★★
整体占比部分与整体的分率差求剩余重叠遮挡占比问题
6. 有 $A$、$B$、$C$、$D$ 四根材料相同的蜡烛,其中 $A$ 和 $B$ 一样粗,$C$ 和 $D$ 一样粗,$A$ 和 $C$ 一样长,$B$ 和 $D$ 一样长。把四根蜡烛同时点燃,过了 $6$ 小时,$D$ 首先烧完,此时 $B$ 所剩长度是 $C$ 的 $2$ 倍;再过 $1$ 小时 $40$ 分钟,$C$ 正好烧完。请问:$A$、$B$ 还可以再燃烧多久? ★★★★★★
燃烧长度与时间成正比份数法长度差与倍数关系蜡烛燃烧(长度与时间)问题
7. 如图 $11\text{-}3$ 所示,两根粗细相同、材质相同但长度不同的蜡烛竖直地漂在水面上。一开始,长蜡烛露出水面的部分是短蜡烛总长度的一半;将两根蜡烛同时点燃 $1$ 小时后,长蜡烛露出水面的部分与短蜡烛总长度相等。蜡烛漂在水面上时,露出水面的长度始终等于蜡烛在水下长度的 $\frac{1}{9}$,那么短蜡烛还可再烧多久,长蜡烛还可再烧多久? ★★★★★★
露出占全长固定比燃烧长度与时间成正比长度差不变(差倍)漂浮蜡烛燃烧问题
8. 甲、乙、丙三个好朋友去超市买了 $100$ 元的商品。如果甲付钱,那么甲剩下的钱将是乙、丙剩下钱的 $\frac{2}{13}$;如果乙付钱,那么乙剩下的钱将是甲、丙剩下钱的 $\frac{9}{16}$;如果丙付钱,丙用他的会员卡就可以享受 $9$ 折优惠,只需付 $90$ 元,那么丙剩下的钱将是甲、乙剩下钱的 $\frac{1}{3}$。问:甲、乙、丙开始时一共带了多少钱? ★★★★★★
付款后剩余的倍数关系总量随付款减少列方程求解三人付款剩余倍数问题

第12讲 应用题拓展

兴趣篇

1. 包子铺里有许多肉包子和菜包子,如果肉包子和菜包子的个数比为 $3:7$,菜包子有 $84$ 个,那么肉包子有多少个?
按比分配比与份数按比例求量
2. 水果店运来了西瓜和哈密瓜共 $234$ 个。如果西瓜和哈密瓜的个数比为 $5:4$,那么水果店运来的西瓜和哈密瓜各多少个?
按比分配比与份数按比例分配总量
3. 有 $429$ 名小学生参加数学冬令营,其中男生和女生的人数比为 $7:6$。后来又有一些女生报名参赛,这时男生和女生的人数比变为 $11:10$。请问:后来报名的女生有多少人? ★★
按比分配不变量分析比的变化比例变化中不变量问题
4. 松鼠一家三口出门采摘松果。松鼠爸爸采得最快,他每采摘 $7$ 颗松果,松鼠妈妈只能采摘 $6$ 颗;松鼠宝宝采得最慢,他每采摘 $2$ 颗,松鼠妈妈已经采摘了 $3$ 颗。一天下来,他们一共采摘了 $340$ 颗松果。试问:其中有多少颗是松鼠宝宝采的? ★★
连比比的统一按比分配连比统一与按比分配
5. 育才小学五年级学生分成三批去参观博物馆。第一批与第二批的人数比是 $5:4$,第二批与第三批的人数比是 $3:2$。已知第一批的人数比第二、三批的总和少 $55$ 人。请问:育才小学五年级一共有多少人? ★★
连比比的统一差与份数连比与差量问题
6. 一堆围棋子共有 $100$ 多枚,其中黑棋子与白棋子的数量比是 $34:35$,那么其中黑棋子有多少枚? ★★
按比分配整除性分析范围估计比与整除范围确定
7. 博雅小学五年级有 $200$ 人。在一次数学竞赛中,参赛人数的 $\frac{1}{8}$ 获得优胜奖,$\frac{4}{13}$ 获得鼓励奖,其余的人没有得奖。试问:该校五年级学生中有多少人没有参加这次数学竞赛? ★★
分数应用题公倍数与整除范围估计分数整除性确定人数
8. 甲、乙、丙三堆棋子总共有 $100$ 多枚。先从甲堆分一些棋子给另外两堆,使得乙、丙两堆的棋子数增加 $1$ 倍;接着,从乙堆分一些棋子给另外两堆,使得甲、丙两堆各增加 $2$ 倍;最后,从丙堆分一些棋子给另外两堆,使得甲、乙两堆各增加 $3$ 倍,此时甲、乙、丙三堆棋子数的比是 $1:2:3$。请问:原来三堆棋子各有多少枚? ★★
倒推法总量不变按比分配范围估计多步分配倒推问题
9. 今年,爷爷的年龄是小明年龄的 $6$ 倍。若干年后,爷爷的年龄将是小明年龄的 $5$ 倍。再过若干年,爷爷的年龄将是小明年龄的 $4$ 倍。求爷爷今年的年龄。 ★★
年龄问题差不变公倍数年龄差不变与倍数问题
10. 龙泉乡水电站按户收取电费,具体规定是:如果每月用电不超过 $24$ 度,就按每度 $9$ 分钱收费;如果超过 $24$ 度,超出的部分按每度 $2$ 角钱收费。这个月小宇家比小达家多交了 $9$ 角 $6$ 分钱的电费(用电按整度计算)。问:小宇家和小达家各交了多少电费? ★★
分段计费差量分析整数枚举阶梯电价/水价问题

拓展篇

1. 红旗小学共有师生 $1081$ 人。其中老师与学生的人数之比为 $2:45$,男生与女生的人数之比为 $5:4$。请问:红旗小学的老师、男生和女生各有多少人?
按比分配连续分配多层按比分配
2. 萱萱去商店买了 $4$ 千克水果糖、$2$ 千克奶糖和 $3$ 千克巧克力糖。如果每块糖果的重量都相同,奶糖和巧克力糖一共有 $160$ 块,那么水果糖有多少块? ★★
等量关系按比分配等价比例分配
3. 万泉小学的师生在植树节栽种柳树、杨树和槐树共 $860$ 棵,其中柳树和杨树棵数的比为 $3:4$,杨树与槐树棵数的比为 $5:2$。请问:这三种树各栽种了多少棵? ★★
连比比的统一按比分配连比统一与按比分配
4. 某厂一月份与二月份生产零件的个数比为 $4:5$。后来改进生产技术,三月份生产的零件个数与前两个月的总产量之比为 $4:3$,且三月份比二月份多生产了 $1610$ 个零件。请问:这家工厂第一季度共生产多少个零件? ★★★
比与份数差量对应连比产量比例与差量问题
5. 有 $48$ 本书分给两组小朋友,已知第二组比第一组多 $5$ 人。如果把书全都分给第一组,一部分小朋友每人能拿到 $5$ 本,其他小朋友每人能拿到 $4$ 本;如果把书全都分给第二组,一部分小朋友每人能拿到 $4$ 本,其他小朋友每人能拿到 $3$ 本。问:两组一共有多少人? ★★★
范围估计整数枚举盈亏思想分配范围确定人数
6. 若干名家长(爸爸或妈妈,他们都不是老师)和老师陪同一些小学生参加数学竞赛。已知家长和老师共有 $22$ 人,家长比老师多,妈妈比爸爸多,女老师比妈妈多 $2$ 人,至少有 $1$ 名男老师。问:在这些人中,爸爸有多少人? ★★★
不等关系整数分析枚举与逻辑推理逻辑约束下的整数分配
7. 志远中学有三个年级,共 $900$ 多名学生,其中初一的学生数恰好占学生总数的 $\frac{3}{8}$,初三的学生恰好占学生总数的 $\frac{4}{15}$。请问:志远中学初二有多少名学生? ★★★
分数应用题公倍数与整除范围估计分数整除性确定人数
8. 小明将 $100$ 枚棋子分成三堆,已知第一堆比第二堆的 $2$ 倍还多,第二堆也比第三堆的 $2$ 倍要多。请问:第三堆最多有多少枚棋子? ★★★
不等关系极值分析整数估计倍数约束下的极值问题
9. 把 $100$ 个人分成四队,第一队人数是第二队人数的 $1\frac{1}{3}$ 倍,是第三队人数的 $1\frac{1}{4}$ 倍,求第四队的人数。 ★★★
带分数与比连比统一按比分配倍数比例分配
10. 甲、乙、丙三人各有一些书。甲、乙共有 $54$ 本,乙、丙共有 $79$ 本,已知三人中书最多的那个人书的数量是书最少的人的 $2$ 倍。请问:乙有多少本书? ★★
和差关系倍数关系推理和差倍综合问题
11. 甲、乙、丙三人各有一些棋子,其中棋子数最多的人比最少的人多出 $60$ 多枚棋子。甲先拿出自己的一半平分给乙、丙,然后乙拿出自己的 $\frac{1}{3}$ 平分给甲、丙,最后丙拿出自己的 $\frac{1}{4}$ 平分给甲、乙。这时三人的棋子数正好相同。请问:三个人一共有多少枚棋子? ★★★
倒推法分数变换比与范围估计多步互分倒推问题
12. 有两堆石头,如果从第一堆中取出 $20$ 块石头放进第二堆,那么第二堆的石头是第一堆的 $2$ 倍;如果从第二堆中取出一些石头放进第一堆,那么第一堆的石头是第二堆的 $6$ 倍。问:第一堆中最少可能有多少块石头? ★★★
总量不变整除性分析极值与范围移动后倍数关系问题
13. 北京市出租车的起步价是 $3$ 千米以内 $10$ 元,$3$ 千米后按每千米 $2$ 元计费,当里程超过 $15$ 千米后,超出部分按每千米 $3$ 元计费。小明、小亮两人都从游乐园分别坐出租车回家,小明比小亮多花了 $23$ 元。请问:小明家距离游乐园最远是多少千米?(不足 $1$ 千米按 $1$ 千米计,假定两人回家一路上没有红绿灯,也没有堵车) ★★★
分段计费极值分析取整计算出租车分段计价问题
14. 团体游园购买公园门票的票价如表 $12$-$1$ 所示。今有甲、乙两个旅游团,如果分别购票,两团总计应付门票费 $1142$ 元。如果合在一起作为一个团体购票,应付门票费 $864$ 元。问:这两个旅游团各有多少人? ★★
分段票价整除与范围估计分类讨论团体门票分段计价问题

超越篇

1. 植物园里菊花与月季花的盆数之比是 $3:4$,兰花与郁金香的盆数之比是 $5:6$,菊花与郁金香的盆数之比是 $4:5$。如果月季比兰花多 $50$ 多盆,那么菊花比郁金香少多少盆? ★★★★
多比统一连比范围估计多重比例统一问题
2. 甲、乙、丙、丁包揽了班里期中考试的前四名。甲、乙的得分之和是 $108$ 分,乙、丙的得分之和是 $149$ 分,丙、丁的得分之和是 $121$ 分,并且知道其中第一名的得分是第三名的 $2$ 倍,那么第二名的得分是多少? ★★★★
和差关系倍数关系分类讨论名次得分和差倍问题
3. 有四人的体重都是整千克数,他们两两合称体重,共称了五次,称得的千克数分别是 $99$,$113$,$125$,$130$,$144$。其中有两人没有一起称过,那么这两个人中较重的那个人的体重是多少千克? ★★★★
两两求和整体配对推理与分类两两称重还原个体
4. 有若干盒卡片,每盒中卡片数一样多。把这些卡片分给一些小朋友,如果只分一盒,每人至少可以得到 $7$ 张;如果每人分 $8$ 张卡片,则还缺少 $5$ 张。现在把所有卡片都分完,每人分到 $60$ 张,而且还多出 $4$ 张。问:共有多少个小朋友? ★★★★
盈亏问题整除分析范围估计盈亏与整除综合问题
5. 某次考试共有 $100$ 道题,每题一分,做错不扣分,甲、乙、丙三位同学分别得 $90$ 分、$70$ 分、$50$ 分。其中 $3$ 个人都做出来的题叫做“容易题”,只有 $1$ 个人做出来的题目叫做“较难题”,没人做出来的题目叫做“特难题”,且“较难题”是“特难题”的 $3$ 倍。又已知丙同学做出的题中超过 $80\%$ 的是“容易题”,但又不全是“容易题”。请问:“特难题”共有多少道? ★★★★★★
容斥与计数方程建模百分数约束按做出人数分类的计数问题
6. 中关村一小、中关村二小两校春游的人数都是 $10$ 的整数倍,出行时两校人员不合乘一辆车,且每辆车尽量坐满。现在知道,若两校都租用有 $14$ 个座位的旅游车,则两校共需租用这种车 $72$ 辆;若两校都租用 $19$ 个座位的旅游车,则中关村二小要比中关村一小多租用这种车 $7$ 辆。问两校参加这次春游的人数各是多少? ★★★★★★
进一法取整车辆数与人数整数约束租车进位取整问题
7. 工地要用每根长 $7.4$ 米的原材料做 $100$ 套钢筋,每套 $3$ 根,长度分别为 $2.9$ 米、$1.5$ 米、$2.1$ 米。请问:至少要用多少根原材料? ★★★★★★
下料问题组合优化枚举切法钢筋下料优化问题
8. 四只猴子摘了一堆桃子,它们准备先回去睡一觉后再来分桃子。过了一会,其中一只猴子来了,它见别的猴子没来,便把桃子平分成 $4$ 堆,发现余下 $3$ 个,于是给其中三堆各多分了一个桃子,然后拿走余下的一堆跑掉了;又过了一会儿,另一只猴子来了,它把桃子又平分成 $4$ 堆,发现余下 $3$ 个,于是给其中三堆各多分了一个桃子,然后拿走余下的一堆跑掉了;轮到另外两只猴子时,分别发生了同样的事情。如果最后一只猴子至少拿走了一个桃子,那么这堆桃子至少有多少个? ★★★★★★
余数与整除倒推与递推最小值求解猴子分桃同余问题

第13讲 计算综合一

兴趣篇

1. 计算:(1)$1+2+4+8+16+32+64+128+256$;(2)$1+\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{16}+\frac{1}{32}+\frac{1}{64}+\frac{1}{128}+\frac{1}{256}$。
等比数列求和错位相减法
2. 计算:$384+192+96+48+24+12+6$。
等比数列求和提取公因数
3. 计算:$3+3^2+3^3+3^4+3^5+3^6$。 ★★
等比数列求和错位相减法
4. 计算:$\dfrac{1995+19951995+199519951995}{2009+20092009+200920092009}$。 ★★
数字结构观察提取公因数约分规律数字分数化简
5. 计算:$1\frac{1}{2}+2\frac{1}{3}-3\frac{1}{4}+4\frac{1}{2}+5\frac{1}{3}-6\frac{1}{4}+7\frac{1}{2}+8\frac{1}{3}-9\frac{1}{4}+\cdots+100\frac{1}{2}$。 ★★
分组求和等差数列求和带分数运算周期分组求和
6. 规定新运算“$\triangledown$”为:$a\triangledown b=a\times b-a$。计算:(1)$5\triangledown 7$;(2)$3\triangledown(4\triangledown 5)$。 ★★
定义新运算运算顺序
7. 规定新运算“$*$”为:$a*b=3\times a-2\times b$。(1)计算:$\frac{4}{3}*\left(\frac{5}{4}*\frac{6}{5}\right)$;(2)已知 $\frac{4}{3}*\left(x*\frac{5}{4}\right)=\frac{6}{5}$,求 $x$。 ★★
定义新运算逆运算求未知数方程求解
8. 图 13-1 中除了每行两端的数之外,其余每个数都是与它相连的上一行的两个数的平均数,例如:$2.75$ 是 $2.5$ 和 $3$ 的平均数。请问:第 $100$ 行中的各数之和是多少? ★★
数表规律等差数列平均数数表求和
9. 有这样一列数,前两个数分别是 $0$ 和 $1$,从第三个数开始,每一个数都是前两个数的和:$0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,\cdots$。请问:这个数列的第 $1000$ 个数除以 $8$ 所得的余数是多少? ★★
斐波那契数列余数周期
10. 观察数列 $\frac{1}{1},\frac{1}{2},\frac{2}{2},\frac{1}{2},\frac{1}{3},\frac{2}{3},\frac{3}{3},\frac{2}{3},\frac{1}{3},\frac{1}{4},\frac{2}{4},\frac{3}{4},\frac{4}{4},\frac{3}{4},\frac{2}{4},\frac{1}{4},\cdots$,求:(1)数列中第 $150$ 项;(2)数列中前 $300$ 项的和。 ★★
数列分组完全平方数分组求和数列分组求和

拓展篇

1. 如图 13-2,有一个边长为 $81$ 厘米的等边三角形,将它每条边都三等分,以中间那一份为边向外作等边三角形,得到图 13-3。由图 13-3 通过同样方法又得到图 13-4。如果再由图 13-4 通过同样方法得到一个新的图形,试问:这个新的图形的周长是多少? ★★
图形周长变化规律分数连乘分形图周长
2. 计算:(1)$1+2+2^2+2^3+2^4+2^5+2^6+2^7$;(2)$1+\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+\frac{1}{3^4}+\frac{1}{3^5}+\frac{1}{3^6}+\frac{1}{3^7}$。 ★★
等比数列求和等比数列求和公式
3. 某工厂生产一种新型的乒乓球,第一天生产出了若干个,接下来每天的产量恰好是前一天的 $1.5$ 倍,且每天都生产整数个乒乓球。请问:第一周的总产量至少是多少? ★★
等比数列求和整除条件最小值等比数列实际应用
4. 计算:$41\frac{1}{3}\times\frac{3}{4}+52\frac{1}{2}\times\frac{4}{5}+63\frac{3}{5}\times\frac{5}{6}$。 ★★
带分数化假分数约分带分数乘法
5. 计算:$\dfrac{1\times 2\times 3+2\times 4\times 6+\cdots+100\times 200\times 300}{2\times 3\times 4+4\times 6\times 8+\cdots+200\times 300\times 400}$。 ★★
提取公因数整体约分整体代换约分
6. 计算:$9\frac{7}{8}\div\left(9\frac{7}{8}+\dfrac{1999^2-1999+1}{1999^2-1999\times 1998+1998^2}\right)$。 ★★
代数式化简繁分数化简
7. 对于任意的两个自然数 $a$ 和 $b$,规定新运算“$\ominus$”为:$a\ominus b=a\times(a+1)\times(a+2)\times\cdots\times(a+b-1)$。如果 $(x\ominus 3)\ominus 3=15\,600$,求 $x$ 的值。 ★★
定义新运算连续自然数乘积逆推求解
8. 定义新运算 $a\Omega b$ 为 $a$ 与 $b$ 之间(包含 $a$,$b$)所有与 $a$ 奇偶性相同的自然数的平均数,例如:$7\Omega 14=(7+9+11+13)\div 4=10$,$18\Omega 10=(18+16+14+12+10)\div 5=14$。(1)计算:$10\Omega 19$;(2)在算式 $\square\Omega(19\Omega 99)=80$ 的方框中填入恰当的自然数后可使等式成立,请问:所填的数是什么? ★★
定义新运算等差数列平均数奇偶讨论
9. $1$ 至 $2008$ 这 $2008$ 个自然数的所有数字之和是多少? ★★
数字之和补位凑整计数分位求和数字之和统计
10. 有一串数如下:$1,2,4,7,11,16,\cdots$,它的规律是:由 $1$ 开始,依次加 $1$,加 $2$,加 $3$,$\cdots$ 逐个产生这串数,直到第 $50$ 个数为止。求第 $50$ 个数除以 $3$ 的余数。 ★★
数列通项公式三角形数余数数列通项与余数
11. $70$ 个数排成一行,除了两头的两个数以外,每个数的 $3$ 倍都恰好等于与它相邻的两个数之和。这一行最左边的几个数是这样的:$0,1,3,8,21,\cdots$。请问:这列数中除以 $6$ 余 $1$ 的数有多少个? ★★
递推数列余数周期中国剩余分析余数周期计数
12. 观察数列 $\frac{1}{2},\frac{1}{4},\frac{3}{4},\frac{1}{6},\frac{3}{6},\frac{5}{6},\frac{1}{8},\frac{3}{8},\frac{5}{8},\frac{7}{8},\frac{1}{10},\cdots,\frac{2005}{2008},\frac{2007}{2008}$ 的规律,问:(1)数列中第 $2008$ 项是什么?(2)数列中前 $2008$ 项的和是多少? ★★
数列分组分母为偶数的分组规律分组求和数列分组求和
13. 观察下面的数阵:第 $1$ 行 $\frac{1}{1}$;第 $2$ 行 $\frac{2}{1},\frac{1}{2}$;第 $3$ 行 $\frac{3}{1},\frac{2}{2},\frac{1}{3}$;第 $4$ 行 $\frac{4}{1},\frac{3}{2},\frac{2}{3},\frac{1}{4}$;第 $5$ 行 $\frac{5}{1},\frac{4}{2},\frac{3}{3},\frac{2}{4},\frac{1}{5}$;$\cdots$。根据前五行数所表达的规律,求:(1)$\frac{33}{67}$ 这个数在由上至下的第几行?在这一行中,它是由左向右的第几个?(2)第 $28$ 行第 $19$ 个数是什么? ★★
数阵规律分子分母之和规律数阵定位
14. 将从 $1$ 开始的自然数按照如图 13-5 所示的规律排成数阵,数 $1000$ 所在的行与列中分别有一个最小的数,求这两个数的和。 ★★★
蛇形数阵完全平方数分层行列定位蛇形数阵定位

超越篇

1. 求所有分母为 $360$ 的最简真分数的和。 ★★★★
互质容斥原理等差数列求和互质数求和
2. 有一种运算“$*$”,满足以下条件:① $2*3=5$;② $a*b=b*a$;③ $a*(b+c)=a*b+a*c$(这里的“$+$”是通常的加号)。请计算:$8*9$。 ★★★★
定义新运算运算律分配律拆分
3. 下面的数列是按某种规律排列的:$1,3,4,7,11,18,29,47,\cdots$,试问:(1)其中第 $300$ 个数被 $6$ 除余几?(2)如果数列按第 $n$ 组含有 $n$ 个数的规律分组,成为:$(1),(3,4),(7,11,18),\cdots$,那么第 $300$ 组内各数之和除以 $6$ 的余数是多少? ★★★★
递推数列余数周期分组求和取余余数周期与分组
4. 如图 13-6 所示的数阵中,从第 $2$ 行起,每行都是把上一行抄一遍,然后在相邻两数之间填入它们的和。请问:第 $999$ 行各数之和被 $7$ 除所得的余数是多少? ★★★★
数阵递推递推求和余数周期递推数阵求和取余
5. 有一个圆,第一次用一条直径将圆周分成两个半圆周,在每个分点上标上 $1$;第二次再将两个半圆周分别分成两个 $\frac{1}{4}$ 圆周,在新产生的分点上标上相邻两数之和的 $\frac{1}{2}$;第三次再将四个 $\frac{1}{4}$ 圆周分别分成两个 $\frac{1}{8}$ 圆周,在新产生的分点上标上相邻两数之和的 $\frac{1}{3}$;第四次再将八个 $\frac{1}{8}$ 圆周分别分成两个 $\frac{1}{16}$ 圆周,在新产生的分点上标上相邻两数之和的 $\frac{1}{4}$;$\cdots\cdots$ 如此进行了 $100$ 次。请问:最后圆周上的所有数之和是多少? ★★★★
递推求和约分相消裂项连乘递推连乘约分
6. 将非零自然数按照图 13-7 中的规律不断写出,发现有些数被写出多次,还有些数永远不会出现。请问:$99$ 在数表中共出现过几次?最后一次位于哪里?最小的永不出现的数是多少? ★★★★★
数表规律三角形数不等式求范围数表规律与缺口
7. 请写出 $5$ 个不同的最简分数,分子都是 $2$,而且这 $5$ 个分数组成一个等差数列。 ★★★★★
等差数列最简分数最小公倍数构造等差分数列
8. 规定运算“$\Omega$”对任意的 $x,y,z$ 都满足 $x\Omega x=5$,$x\Omega(y\Omega z)=(x\Omega y)+z-5$。试求 $2009\Omega 1949$。 ★★★★
定义新运算恒等式代入构造

第14讲 直线形计算二

兴趣篇

1. 如图 $14-1$,在三角形 $ABC$ 中,$AB$ 是 $AD$ 的 $3$ 倍,三角形 $ACD$ 的面积是 $5$ 平方厘米。请问:三角形 $ABC$ 的面积是多少?
等高三角形面积比线段倍数转化为面积倍数等高三角形面积计算
2. 如图 $14-2$,四边形 $ABCD$ 是直角梯形,其中 $AD=12$(厘米),$AB=8$(厘米),$BC=15$(厘米),且三角形 $ADE$、四边形 $DEBF$、三角形 $CDF$ 的面积相等,阴影三角形 $DEF$ 的面积是多少平方厘米? ★★
直角梯形面积面积的等分与分割梯形面积分割
3. 一块长方形的土地被分割成 $4$ 个小长方形,其中三块的面积如图 $14-3$ 所示(单位:平方米),剩下一块的面积应该是多少平方米? ★★
长方形面积与边长关系比例关系长方形分块面积
4. 如图 $14-4$,在三角形 $ABC$ 中,$BC$ 是 $DC$ 的 $3$ 倍,$AC$ 是 $EC$ 的 $3$ 倍。三角形 $DEC$ 的面积是 $3$ 平方厘米。请问:三角形 $ABC$ 的面积是多少平方厘米? ★★
等高三角形面积比线段倍数转化为面积倍数两次放缩等高三角形连续放缩
5. 如图 $14-5$,$E$ 是 $BC$ 上靠近 $B$ 点的三等分点,且 $ED$ 是 $AD$ 的 $2$ 倍。三角形 $ABC$ 的面积是 $36$ 平方厘米。三角形 $BDE$ 的面积是多少平方厘米? ★★
共顶点等高三角形面积比三等分点线段比转面积比等高三角形连续放缩
6. 如图 $14-6$ 所示,已知三角形 $BEC$ 的面积等于 $20$ 平方厘米,$E$ 是 $AB$ 边上靠近 $B$ 点的四等分点,三角形 $AED$ 的面积是多少平方厘米?平行四边形 $DECF$ 的面积是多少平方厘米? ★★
四等分点等高三角形面积比平行四边形面积三角形与平行四边形面积关系
7. 如图 $14-7$,已知平行四边形 $ABCD$ 的面积为 $36$,三角形 $AOD$ 的面积为 $8$,三角形 $BOC$ 的面积为多少? ★★
平行四边形面积分割添加辅助线三角形与平行四边形面积关系平行四边形内三角形面积
8. 如图 $14-8$,长方形 $ABCD$ 的面积是 $96$ 平方厘米,$E$ 是 $AD$ 边上靠近 $D$ 点的三等分点,$F$ 是 $CD$ 边上靠近 $C$ 点的四等分点。阴影部分的面积是多少平方厘米? ★★
长方形内三角形面积三等分点与四等分点整体减空白长方形内阴影三角形
9. 如图 $14-9$,把一个正方形的相邻两边分别增加 $3$ 和 $5$ 厘米,结果面积增加了 $71$ 平方厘米(阴影部分)。原正方形的面积是多少平方厘米? ★★
正方形增边面积变化图形分割列方程正方形增减边长求面积
10. 如图 $14-10$ 所示,把一个正方形的相邻两边分别减少 $2$ 厘米和 $4$ 厘米,结果面积减少了 $46$ 平方厘米(阴影部分)。原正方形的面积是多少平方厘米? ★★
正方形减边面积变化图形分割列方程正方形增减边长求面积

拓展篇

1. 如图 $14-11$,有 $9$ 个小长方形,其中的 $5$ 个小长方形的面积分别为 $4,8,12,16,20$ 平方米。其余 $4$ 个长方形的面积分别是多少平方米? ★★
长方形面积与边长关系行列比例格点面积推算长方形分块面积
2. 如图 $14-12$ 中三角形 $ABC$ 的面积是 $180$ 平方厘米,$D$ 是 $BC$ 的中点,$AD$ 是 $AE$ 的 $3$ 倍。三角形 $ABE$ 的面积是多少平方厘米? ★★
中点性质等高三角形面积比等高三角形连续放缩
3. 如图 $14-13$,在四边形 $ABCD$ 中,已知 $CD=3DF$,$AE=3ED$,且三角形 $BFC$ 的面积为 $6$ 平方厘米,四边形 $BEDF$ 的面积为 $7$ 平方厘米。大四边形 $ABCD$ 的面积是多少? ★★★
添加辅助线(连对角线)共边三角形面积比面积分块求和四边形分割求面积
4. 如图 $14-14$,把三角形 $DEF$ 的各边向外延长 $1$ 倍后得到三角形 $ABC$。三角形 $ABC$ 的面积是三角形 $DEF$ 的多少倍? ★★★
延长边的面积放大共角三角形面积比整体分块延长边构造的面积倍数
5. 如图 $14-15$,将一个长为 $18$ 的长方形,分成一个三角形和一个梯形,而且梯形的面积是三角形的 $5$ 倍。三角形 $ABE$ 的边长 $BE$ 是多少? ★★★
长方形与三角形面积关系等高底比倍数转化长方形内三角形求底
6. 如图 $14-16$,$E$ 是 $AB$ 边上靠近 $A$ 点的三等分点,梯形 $ABCD$ 的面积是三角形 $AEC$ 面积的 $5$ 倍。请问:梯形的下底长是上底长的几倍? ★★★
梯形与三角形面积关系三等分点等高三角形底比梯形上下底之比
7. 如图 $14-17$,一个长方形被分成 $4$ 个不同颜色的三角形。黄色三角形的面积是 $9$ 平方厘米,红色三角形的面积是 $21$ 平方厘米,绿色三角形的面积是 $10$ 平方厘米。那么蓝色三角形的面积是多少平方厘米? ★★★
长方形内三角形面积底与高的对应面积相等关系长方形分四色三角形
8. 如图 $14-18$,设正方形 $ABCD$ 的面积为 $1$,把每条边都 $3$ 等分,然后将这 $8$ 个等分点与正方形内的某一点 $P$ 相连接,形成 $4$ 个阴影的四边形和 $4$ 个空白的三角形。阴影部分的总面积是多少? ★★★
共顶点三角形面积三等分点整体面积分配内点连线分割正方形
9. 如图 $14-19$,在梯形 $ABCD$ 中,$E$ 是 $AB$ 的中点。已知梯形 $ABCD$ 的面积为 $35$ 平方厘米,三角形 $ABD$ 的面积为 $13$ 平方厘米。三角形 $BCE$ 的面积是多少平方厘米? ★★★
梯形面积分割中点性质等高三角形面积比梯形内三角形面积
10. 在图 $14-20$ 中,正方形 $ADEB$ 和正方形 $ECFG$ 底边在一条线上,两个正方形边长分别为 $6$ 和 $4$。三角形 $ACG$ 和三角形 $BDF$ 的面积分别是多少? ★★★
正方形对角线平行同底等高三角形等积等积变形双正方形等积三角形
11. 图 $14-21$ 是由边长分别为 $10$ 厘米、$12$ 厘米、$8$ 厘米的正方形构成的,有一条与 $AB$ 边平行的直线 $EF$ 将此图形分成面积相等的两部分,那么 $BF$ 的长度为多少厘米? ★★★
组合图形面积面积平分长方形面积与边长组合正方形等分
12. (1)如图 $14-22$ 中左图所示,把一个正方形的相邻两边分别增加 $2$ 厘米和 $4$ 厘米,结果面积增加了 $50$ 平方厘米(阴影部分)。原正方形的面积是多少平方厘米?(2)如图 $14-22$ 中右图所示,把一个正方形的相邻两边分别减少 $3$ 厘米和 $5$ 厘米,结果面积减少了 $65$ 平方厘米(阴影部分)。原正方形的面积是多少平方厘米? ★★★
正方形增减边长面积变化图形分割列方程正方形增减边长求面积
13. 如图 $14-23$,四边形 $ABCD$ 内有一点 $O$,$O$ 点到四条边的垂线段都是 $4$ 厘米。四边形的周长是 $36$ 厘米。四边形的面积是多少平方厘米? ★★★
添加辅助线(向内点连线)三角形面积公式乘法分配律内点到各边等距求面积
14. 如图 $14-24$,直角三角形 $ABC$ 套住了一个正方形 $CDEF$,$E$ 点恰好在斜边 $AB$ 上。直角边 $AC$ 长 $20$ 厘米,$BC$ 长 $12$ 厘米。正方形的边长为多少厘米? ★★★
内接正方形三角形面积之和乘法分配律列方程直角三角形内接正方形

超越篇

1. 如图 $14-25$,三角形 $ABC$ 的每边长都是 $96$ 厘米,用折线把这个三角形分割成面积相等的四个三角形,请求出 $CE$ 和 $CF$ 的长度之和。 ★★★★
等积分割等高三角形底比折线分三角形等积折线分割三角形
2. 如图 $14-26$,把四边形 $ABCD$ 的各边延长 $1$ 倍,得到四边形 $EFGH$。如果四边形 $ABCD$ 的面积是 $5$ 平方米,则 $EFGH$ 的面积是多少平方米? ★★★★
延长边的面积放大对角线分割面积倍数关系延长边构造的面积倍数
3. 图 $14-27$ 中 $ABCD$ 是正方形,图中数字是各线段的长度(单位:厘米)。过 $I$ 点的线段 $IM$ 将五边形 $EFGHI$ 分成面积相等的两部分。线段 $BM$ 的长度是多少厘米? ★★★★
正方形与多边形面积面积平分直角梯形面积求底多边形面积平分求线段
4. 如图 $14-28$,在钝角三角形 $ABC$ 中,$M$ 为 $AB$ 边的中点,$MD$、$EC$ 都垂直于 $BC$ 边。若三角形 $BDE$ 的面积是 $3$ 平方厘米,则三角形 $ABC$ 的面积是多少平方厘米? ★★★★
中点与中位线等积变形等高三角形面积比中点构造的等积关系
5. 在图 $14-29$ 中,大正方形面积比小正方形面积大 $40$ 平方厘米。大正方形面积是多少平方厘米? ★★★★
平方差与和差正方形面积列方程求边长两正方形面积差
6. 如图 $14-30$,直角三角形 $ABC$ 的三边长分别为 $AC=30$ 分米,$AB=18$ 分米,$BC=24$ 分米,$ED$ 垂直于 $AC$,且 $ED=95$ 厘米。问正方形 $BFEG$ 的边长是多少厘米? ★★★★
直角三角形面积面积分割乘法分配律求高直角三角形内正方形边长
7. 菜鸟和大虾在武林大会上相遇,争夺武林盟主的地位。突然,菜鸟向大虾发出一枚飞镖。说时迟那时快,飞镖已经接近大虾的胸口,只见大虾迅速抽身向左闪开,同时用手中的宝剑向飞镖砍去,只听见“噗”的一声,飞镖被劈成了两半。如图 $14-31$,菜鸟的飞镖是正六角星的形状,边长为 $5$,被大虾劈开的刀口如虚线所示(图中标注的长度分别为 $4$ 与 $2$),那么较小的那部分残片占到整体面积的几分之几? ★★★★
正六角星等积分割相似三角形面积比整体设为单位 1正多角星面积分割
8. 如图 $14-32$,将三个边长为 $1$ 的正方形组合在一起,中间的正方形两个顶点恰好是另外两个正方形的中心。请问:图中阴影部分的面积是多少? ★★★★
平行线等积变形正方形中心性质对称性组合正方形阴影面积

第15讲 圆与扇形

兴趣篇

1. 已知一个扇形的圆心角为 $120^\circ$,半径为 $2$,这个扇形的面积和周长各是多少?($\pi$ 取 $3.14$)
扇形面积公式扇形周长(弧长+两半径)圆心角与整圆的比扇形面积与周长计算
2. 已知一个圆的面积是 $28.26$ 平方厘米,那么这个圆的半径和周长分别是多少?($\pi$ 取 $3.14$) ★★
圆面积公式逆用圆周长公式已知圆面积求半径周长
3. 已知一个圆的周长是 $25.12$ 厘米,那么这个圆的半径和面积分别是多少?($\pi$ 取 $3.14$) ★★
圆周长公式逆用圆面积公式已知圆周长求半径面积
4. (1)根据图 15-1 所给的数值,求这个图形的外周长和面积。($\pi$ 取 $3.14$) (2)如图 15-2,有 $8$ 个半径为 $1$ 厘米的圆,用它们围成的图形的一部分连成一个花瓣图形,图中的黑点是这些圆的圆心,如果圆周率 $\pi$ 取 $3.14$,那么花瓣图形的周长和面积分别是多少? ★★
圆与正方形组合图形外周长(直边+圆弧)割补法求面积圆与多边形组合图形周长面积
5. 如图 15-3,求各图形中阴影部分的面积。(图中长度单位为厘米,$\pi$ 取 $3.14$) ★★★
割补法平移等积变形阴影面积转化阴影面积的等积变形
6. 如图 15-4,求各图中阴影部分的面积。(图中长度单位为厘米,$\pi$ 取 $3.14$) ★★★
四分之一圆(扇形)面积叶形面积(两弓形)割补法叶形与弓形面积
7. 图 15-5 中甲区域比乙区域的面积大 $57$ 平方厘米,且半圆的半径是 $10$ 厘米,其中直角三角形竖直的直角边的长度是多少?($\pi$ 取 $3.14$) ★★★
包含与排除(公共部分抵消)半圆面积三角形面积两图形面积差与公共部分抵消
8. 求图 15-6 中阴影部分的面积。($\pi$ 取 $3.14$) ★★★
扇形拼成半圆三角形面积包含与排除扇形与三角形组合阴影
9. 如图 15-7,在 $3\times 3$ 的方格表中,分别以 $A$,$E$ 为圆心,$3$,$2$ 为半径,画出圆心角都为 $90^\circ$ 的两段圆弧,图中阴影部分的面积是多少?($\pi$ 取 $3.14$) ★★★
扇形面积割补与包含排除方格图中的面积方格中两扇形组合阴影
10. 一条直线上放着一个长和宽分别为 $4$ 厘米和 $3$ 厘米的长方形(图 15-8),让这个长方形绕顶点 $B$ 顺时针旋转 $90^\circ$ 后翻到长方形 II 的位置,这样连续翻转三次,$A$ 点到达 $E$ 点的位置,求 $A$ 点经过的总路程的长度。($\pi$ 取 $3$) ★★★
图形滚动(翻转)点的运动轨迹(四分之一圆弧)勾股关系求对角线长方形翻转中顶点轨迹长度

拓展篇

1. (1)已知一个扇形的半径为 $2$ 厘米,弧长为 $3.14$,这个扇形的面积是多少? (2)已知一个半圆形的面积是 $56.52$ 平方厘米,求这个半圆形的周长。($\pi$ 取 $3.14$)
扇形面积(弧长×半径÷2)半圆面积与周长扇形与半圆的面积周长
2. 已知一个扇形的面积是 $18.84$ 平方厘米,圆心角为 $60^\circ$,这个扇形的半径和周长各是多少?($\pi$ 取 $3.14$) ★★
扇形面积公式逆用扇形周长已知扇形面积与圆心角求半径周长
3. 如图 15-9,求各图中阴影部分的面积。(图中长度单位为厘米,$\pi$ 取 $3.14$) ★★
割补法等腰直角三角形面积叶形面积弓形与叶形阴影面积
4. 如图 15-10,直角三角形 $ABC$ 的面积是 $45$,分别以 $B$,$C$ 为圆心,$3$ 为半径画弧,如果图中阴影部分的面积是 $35.58$,请问:角 $A$ 是多少度?($\pi$ 取 $3.14$) ★★
扇形面积与圆心角的关系三角形内角和包含与排除扇形面积反求圆心角
5. 图 15-11 中有一个直径为 $3$ 厘米的半圆,$AB$ 是直径。如图 15-12 所示,让 $A$ 点不动,把整个半圆顺时针旋转 $60^\circ$,此时 $B$ 点移动到 $C$ 点。请问:图中阴影部分的面积是多少平方厘米?($\pi$ 取 $3.14$) ★★
旋转扫过区域扇形面积重叠部分抵消旋转后阴影面积(扇形)
6. 如图 15-13,在一块面积为 $36$ 平方厘米的圆形铝板上,截出 $7$ 个同样大的圆铝板,问:余下的边角料的总面积是多少平方厘米? ★★
圆面积与半径平方成正比面积之差圆内挖小圆求剩余面积
7. 图 15-14 中有 $4$ 个圆,圆心都是正方形的顶点,它们的公共点是该正方形的中心。如果每个圆的半径都是 $1$ 厘米,那么阴影部分的总面积是多少平方厘米? ★★
圆的对称与割补包含与排除面积重组对称圆组合阴影面积
8. 如图 15-15 中有一个等腰直角三角形 $ABC$,以 $AB$ 为直径的半圆和一个以 $BC$ 为半径的扇形,如果 $AB=BC=10$ 厘米,那么图中阴影部分的面积为多少平方厘米?($\pi$ 取 $3.14$) ★★
容斥原理求面积半圆与扇形面积等腰直角三角形三角形+半圆+扇形容斥阴影
9. 如图 15-16 是由一个圆与一个扇形重叠组成的,其中圆的直径与扇形的半径都是 $4$。图中阴影部分的面积是多少?($\pi$ 取 $3.14$) ★★
割补法扇形面积对角线法求三角形/正方形面积圆与扇形重叠阴影
10. (1)如图 15-17,已知中圆大圆的半径,求正方形及其中圆小圆的面积。(答案用 $\pi$ 表示) (2)如图 15-18,正方形内有一个圆,圆的四个顶点(弧的交点)为圆心,正方形四个顶点为圆心的四条曲线给出,求图中阴影部分的面积。(答案用 $\pi$ 表示) ★★★
正方形与内切/外接圆四分之一圆面积割补与容斥正方形与圆组合的面积与阴影
11. 图 15-19 中有一个矩形和两个半径分别为 $5$ 和 $2$ 的直角扇形,请问:两个阴影部分的面积之差是多少?($\pi$ 取 $3$) ★★★
扇形面积两阴影面积之差(共用空白抵消)两阴影面积之差
12. (1)根据图 15-20 中给出的数值,求这个图形的外周长和面积。($\pi$ 取 $3.14$) (2)如图 15-21,有七根直径为 $5$ 厘米的塑料管,一根橡皮筋把它们扎成一捆,此时橡皮筋的长度是多少厘米?($\pi$ 取 $3.14$) ★★★
组合图形外周长与面积圆的滚动/包绕(直边+圆弧)圆弧拼成整圆管束包绕的橡皮筋长度
13. 如图 15-22,一只小狗被拴在一个边长为 $4$ 米的正五边形的建筑物的一个顶点处,四周都是空地。绳长刚好够小狗走到建筑物外墙边的任一位置。小狗的活动范围是多少平方米?(建筑外墙不可逾越,小狗身长忽略不计,$\pi$ 取 $3.14$) ★★★
动点活动范围(多扇形拼合)正多边形内角扇形面积拴绳动物绕多边形活动范围
14. (1)图 15-23 中正方形的边长是 $4$ 厘米,圆形的半径是 $1$ 厘米。当圆形绕正方形滚动一周又回到原来位置时,扫过的面积有多大?($\pi$ 取 $3.14$) (2)图 15-24 中等边三角形的边长是 $3$ 厘米,圆形的半径是 $1$ 厘米。当圆形绕等边三角形滚动一周又回到原来位置时,扫过的面积有多大?($\pi$ 取 $3.14$) ★★★
圆沿多边形外侧滚动扫过区域(长方形+拐角扇形)拐角扇形拼成整圆圆绕多边形滚动扫过面积

超越篇

1. 如图 15-25,边长为 $4$ 的正方形中依次挖去了四个半圆,阴影部分的面积是多少?(答案用 $\pi$ 表示) ★★★★
正方形挖半圆割补与对称用 π 表示面积正方形挖圆/半圆阴影
2. 如图 15-26,直角三角形的三条边长分别为 $6$,$8$,$10$,它的内部放了一个半圆,图中阴影部分的面积是多少?(答案用 $\pi$ 表示) ★★★★
直角三角形内切半圆面积与切线半径用 π 表示阴影三角形内放半圆/内切圆阴影
3. 如图 15-27 是一个半径为 $10$ 厘米、中心角为 $135^\circ$ 的扇形,$D$,$E$ 是弧 $BC$ 的三等分点,那么阴影部分的面积为多少平方厘米?($\pi$ 取 $3.14$) ★★★★
扇形面积旋转等积变形三等分弧扇形内等分弧阴影面积
4. 如图 15-28 所示,有 $7$ 个大小相同的圆叠放在一起。如果每个圆的面积都是 $10$,那么阴影部分的面积是多少? ★★★★
圆的重叠(花瓣)割补法对称性多圆叠放花瓣阴影
5. 图 15-29 中阴影部分为一个空心零件的设计图,该零件由三段圆套成,其中最大半圆的直径为 $12$ 厘米,该零件的面积是多少平方厘米?($\pi$ 取 $3.14$) ★★★★
半圆面积割补与等积变形勾股关系定半径多个半圆套合的零件面积
6. 把一个等腰直角三角形绕直角顶点逆时针旋转 $90^\circ$。如果它的直角边长为 $10$,求它的斜边扫过的面积。($\pi$ 取 $3.14$) ★★★★
旋转扫过区域扇形面积之差等腰直角三角形斜边平方图形旋转中某边扫过面积
7. 如图 15-30,在一个正方形中恰好放了四个相同的半圆,每个半圆的直径都在边上。一些线段的长度如图所示,那么中间的阴影面积与四个角上的阴影面积之差是多少?($\pi$ 取 $3.14$) ★★★★
正方形内放半圆扇形拼成整圆两阴影面积之差正方形放半圆的两阴影之差
8. 一个等边三角形边长为 $2$ 厘米,以它的每个顶点为圆心、以与边长相等的长为半径分别作一段弧,构成一个曲边三角形(图 15-31)。现在让一个曲边三角形 $A$ 绕另一个曲边三角形 $B$ 滚动一周回到原来位置的过程中,扫过的面积是多少平方厘米?($\pi$ 取 $3.14$) ★★★★
勒洛三角形(曲边三角形)图形滚动扫过区域扇形面积曲边三角形(定宽形)滚动扫过面积

第16讲 余数

兴趣篇

1. $72$ 除以一个数,余数是 $7$,商可能是多少?
带余除法除数大于余数约数分析已知余数求除数或商
2. $97$ 和 $79$ 除以一个数的余数都是 $7$,那么这个数可能是多少? ★★
余数相同转化为整除最大公约数除数大于余数余数相同求除数
3. $100$ 和 $84$ 除以同一个数,得到的余数相同,但余数不为 $0$。这个除数可能是多少? ★★
余数相同转化为整除差约数枚举余数不为0的排除两数余数相同求除数
4. $20\,080\,808$ 除以 $9$ 的余数是多少?除以 $8$ 和 $25$ 的余数分别是多少?除以 $11$ 的余数是多少?
被9整除的特征被8、25整除看末几位被11整除的奇偶位差特征整除特征求余数
5. (1)$135\times137+139$ 除以 $5$ 的余数是多少?(2)$3579\times1357+13\,579$ 除以 $9$ 的余数是多少? ★★
余数的可乘性余数的可加性被9整除的特征乘积与和的余数
6. $4$ 个运动员进行乒乓球比赛,他们的号码分别为 $101,126,173,193$。规定每两人之间比赛的盘数是他们号码的和除以 $3$ 所得的余数。请问:比赛盘数最多的运动员打了多少盘? ★★★
余数的可加性两两组合的求和枚举比较余数在组合计数中的应用
7. 某工厂有 $128$ 名工人生产零件,他们每个月工作 $23$ 天,在工作期间同每人每天可以生产 $300$ 个零件。月底将这些零件按 $17$ 个一包的规格打包,发现最后一包不够 $17$ 个。请问:最后一包有多少个零件? ★★
余数的可乘性乘积的余数乘积的余数(打包问题)
8. (1)$2^{20}$ 除以 $7$ 的余数是多少?(2)$14^{14}$ 除以 $11$ 的余数是多少?(3)$28^{121}$ 除以 $13$ 的余数是多少? ★★★
幂的余数的周期性余数的可乘性底数换为同余的较小数幂的余数(周期法)
9. 一个三位数除以 $21$ 余 $17$,除以 $20$ 也余 $17$,这个数最小是多少? ★★★
余数相同转化为公倍数最小公倍数最小三位数多个除数同余求最小数
10. 有一个数,除以 $3$ 的余数是 $2$,除以 $4$ 的余数是 $1$。请问:这个数除以 $12$ 余数是几? ★★
物不知数(同余)最小公倍数12枚举求最小解物不知数问题

拓展篇

1. $1111$ 除以一个两位数,余数是 $66$。求这个两位数。
带余除法约数分解除数大于余数已知余数求除数
2. (1)$\underbrace{421421\cdots421}_{21\text{个}421}$ 除以 $4$ 和 $125$ 的余数分别为多少?(2)$\underbrace{808808\cdots808}_{21\text{个}808}$ 除以 $9$ 和 $11$ 的余数分别为多少?
被4整除看末两位被125整除看末三位被9整除看数字和被11整除看奇偶位差重复数字串求余数
3. 一年有 $365$ 天,轮船制造厂每天都可以生产零件 $1234$ 个。年终将这些零件按 $19$ 个一包的规格打包,最后一包不够 $19$ 个。请问:最后一包有多少个零件? ★★
余数的可乘性乘积的余数乘积的余数(打包问题)
4. 自然数 $\underbrace{2\times2\times2\times\cdots\times2}_{67\text{个}2}-1$ 的个位数字是多少? ★★
个位数字的周期幂的末位规律幂的个位数字
5. 算式 $1^{2007}+2^{2007}+3^{2007}+\cdots+2006^{2007}$ 计算结果的个位数字是多少? ★★★
个位数字的周期按个位分组求和和的个位数字幂和的个位数字
6. $8+8\times8+\cdots+\underbrace{8\times8\times\cdots\times8}_{10\text{个}8}$ 除以 $5$ 的余数是多少? ★★★
幂的余数的周期性余数的可加性整周期相消幂和的余数
7. 一个自然数除以 $49$ 余 $23$,除以 $48$ 也余 $23$,这个自然数被 $14$ 除的余数是多少? ★★
余数相同转化为公倍数公倍数与第三个除数的整除关系余数的可加性多除数同余求另一余数
8. 一个自然数除以 $19$ 余 $9$,除以 $23$ 余 $7$。这个自然数最小是多少? ★★★
物不知数(中国剩余定理)逐个枚举筛选代数转化物不知数问题
9. 刘叔叔养了 $400$ 多只兔子。如果每 $3$ 只兔子关在一个笼子里,那么最后一个笼子里有 $2$ 只;如果每 $5$ 只兔子关在一个笼子里,那么最后一个笼子里有 $4$ 只;如果每 $7$ 只兔子关在一个笼子里,那么最后一个笼子里有 $5$ 只。请问:刘叔叔一共养了多少只兔子? ★★★
物不知数(中国剩余定理)逐步合并同余条件最小公倍数物不知数问题
10. $100$ 多名小朋友站成一列。从第一人开始依次按 $1,2,3,\cdots,11$ 的顺序循环报数,最后一名同学报的数是 $9$;如果按 $1,2,3,\cdots,13$ 的顺序循环报数,那么最后一名同学报的数是 $11$。请问:一共有多少名小朋友? ★★★
循环报数转化为同余补成整除(差相同)最小公倍数循环报数 / 物不知数
11. $\underbrace{123123\cdots123}_{123\text{个}123}$ 除以 $99$ 的余数是多少? ★★★
被99整除即被9和11整除构造整除的整块余数的可加性超大重复数串求余数
12. 把 $63$ 个苹果,$90$ 个橘子,$130$ 个梨平均分给一些同学,最后一共剩下 $25$ 个水果没有分出去。请问:剩下个数最多的水果剩下多少个? ★★★
总量减剩余被人数整除约数枚举余数范围估计平均分配的余数问题
13. 有一个大于 $1$ 的整数,用它除 $300,262,205$ 得到相同的余数,求这个数。 ★★★
余数相同转化为整除差最大公约数约数筛选多数余数相同求除数
14. 用 $61$ 和 $90$ 分别除以某一个数,除完后发现两次除法都除不尽,而且前一次所得的余数是后一次的 $2$ 倍。如果这个数大于 $1$,那么这个数是多少? ★★★
余数的可乘性余数关系转化为整除约数枚举验证余数成倍数关系求除数

超越篇

1. 从 $1$ 依次写到 $99$,可以组成一个多位数 $12345\cdots979899$。这个多位数除以 $11$ 的余数是多少? ★★★★
被11整除的奇偶位差特征数字位的统计补倍数处理负差大数被11整除的余数
2. 算式 $7+7\times7+\cdots+\underbrace{7\times7\times\cdots\times7}_{2008\text{个}7}$ 计算结果的末两位数字是多少? ★★★★
末两位的周期整周期分组求和余数的可加性幂和的末两位
3. 算式 $1\times3\times5\times7\times\cdots\times2007$ 计算结果的末两位数字是多少? ★★★★
末两位 = 除以100的余数中国剩余定理(mod 4 与 mod 25)连乘的余数周期连乘积的末两位
4. 有 $5000$ 多根牙签,按以下 $6$ 种规格分成小包:如果 $10$ 根一包,最后还剩 $9$ 根;如果 $9$ 根一包,最后还剩 $8$ 根;如果依次以 $8,7,6,5$ 根为一包,最后分别剩 $7,6,5,4$ 根。原来一共有牙签多少根? ★★★★
余数都比除数小 1(补 1 整除)最小公倍数范围确定解缺 1 型物不知数
5. 有三个连续的自然数,它们从小到大依次是 $5,7,9$ 的倍数。这三个连续自然数最小是多少? ★★★★
连续自然数与倍数关系同余条件合并最小公倍数连续数的倍数 / 物不知数
6. 请找出所有的三位数,使它除以 $7,11,13$ 的余数之和尽可能大。 ★★★★
余数最大值的估计物不知数(中国剩余定理)分类讨论余数之和最大化
7. 已知 $21!=\overline{AB0909421717094CD000}$,那么四位数 $\overline{ABCD}$ 是多少? ★★★★
阶乘末尾零的个数末位数字(去除因子 2、5)被99整除的两位分段和特征阶乘的缺失数字
8. 有一些自然数 $n$,满足:$2^n-n$ 是 $3$ 的倍数,$3^n-n$ 是 $5$ 的倍数,$5^n-n$ 是 $2$ 的倍数。请问:这样的 $n$ 中最小的是多少? ★★★★
幂的余数的周期性同余条件合并奇偶性分析多重幂同余条件求最小 n

第17讲 工程问题

兴趣篇

1. 工厂有一批共 $450$ 个零件需要加工,如果甲单独做需要 $30$ 天完成,如果乙单独做需要 $15$ 天完成,那么他们俩合作需要多少天完成?
工作效率合作工作时间工作总量÷工作效率两人合作工程问题
2. 甲、乙两辆车运一堆煤,如果只用甲车运,$15$ 小时可以运完;如果只用乙车运,$10$ 小时可以运完。(1)如果两车一起运,多少小时可以运完?(2)如果甲车从早上 $8$ 点开始运煤,乙车下午 $1$ 点才开始运煤,那么几点的时候可以把煤运完?
工作效率合作工作时间已做部分扣除两车合作运煤错时开始的合作问题
3. 甲、乙两辆车运一堆煤,如果两辆车一起运,$10$ 小时可以运完;如果只用甲车运,$15$ 小时可以运完。请问:如果只用乙车运,多少小时可以运完?
工作效率效率差求单独工作时间已知合作与一方,求另一方
4. 一项工作,甲单独做 $20$ 天可以完成,乙单独做 $30$ 天可以完成。现在两人合做,用 $16$ 天就完成了工作,已知在这 $16$ 天中甲休息了 $2$ 天,乙休息了若干天。请问:乙休息了多少天?
工作效率工作量分配工作天数与休息天数含休息天数的合作问题
5. 如果甲、乙两队合做一项工程,恰好 $24$ 天完成。如果乙队先做 $5$ 天,然后甲队来帮忙,又共同做了 $10$ 天后,全部工程才完成了一半,求甲队单独完成这项工程需多少天? ★★
工作效率和效率差求单独工作时间合作与单独混合的工程问题
6. 一项工程,甲单独做要 $6$ 小时完成,乙单独做要 $10$ 小时完成。如果按甲、乙、甲、乙……的顺序交替工作,每人工作 $1$ 小时后交换,那么需要多少小时才能完成任务? ★★
交替工作周期工作量余量分步完成轮流交替工作问题
7. 有一批工人做某项工程,原计划 $4$ 天完成。如果增加 $6$ 人,只需要 $3$ 天就能完成。现在人数不仅没有增加,反而减少了 $9$ 人,求完成这项工程需要的天数。 ★★
工作总量不变人数与天数关系盈亏思想人数变化的工程问题
8. 甲、乙两队分别在 $A$、$B$ 两块地植树,$B$ 地需要植树的数量是 $A$ 地的两倍。已知甲队单独在 $A$ 地植树需要 $12$ 天完成,乙队单独在 $B$ 地植树需要 $30$ 天完成。现在甲、乙两队分别在 $A$、$B$ 两地同时开始植树,当甲队在 $A$ 地植完后便去 $B$ 地和乙队共同工作。请问:两队要用多少天才能种完? ★★★
工作总量设份数效率合并总量÷效率和多地植树合作问题
9. 一水池装有一个进水管和一个排水管。如果单开进水管,$5$ 小时可将空池灌满;如果单开排水管,$7$ 小时可将整池水排完。现在先开进水管,$2$ 小时后打开排水管,请问:再多长时间池内将恰好存有半池水? ★★
进水排水问题进出效率差目标水量进水排水池问题
10. 师傅带着两名徒弟加工一批零件,按加工零件数量的比例分给他们 $3000$ 元报酬。如果按照原定计划,师傅应该得到 $1800$ 元,但是由于工作的某一名徒弟生病住院,最后是由师傅和另一名徒弟完成了所有工作。如果两名徒弟的工作效率相同,请问:师傅实际应得到多少元? ★★
按效率(工作量)比分配报酬分配按比分配报酬问题

拓展篇

1. 一条公路,甲队单独修需 $20$ 天完成,乙队单独修需 $30$ 天完成。请问:(1)如果甲、乙两队合做,共需要多少天完成?(2)如果甲、乙两队合修若干天之后,乙队停工休息,而甲队继续修了 $5$ 天修完,那么乙队一共修了多少天? ★★
工作效率合作时间已做部分扣除合作中途一方退出
2. 有一批资料需要复印,甲复印机单独复印需 $11$ 小时,乙复印机单独复印需 $13$ 小时。现在让两台复印机一起复印,但工作中乙因相互有些干扰,每台机器每小时少印 $28$ 张,结果用 $6$ 小时 $15$ 分印完。这批资料共有多少张? ★★
工作效率工作量为具体数量列方程求总量效率受干扰下降的工程问题
3. 有一条公路,甲队单独修需 $20$ 天完成,乙队单独修需 $30$ 天完成,丙队单独修需 $40$ 天完成。现在让三个队合做,但中间甲队曾因故离开了 $12$ 天才把这条公路修完,请问:当甲队休息时,乙、丙两队又共修了多少天才完成? ★★
三人合作效率和缺勤补做工作量合作中途一人缺勤
4. 甲、乙两人共同完成一项工作。如果甲、乙两人合做 $2$ 天后,剩下的由乙单独做,刚好在规定时间完成;如果甲单独做需要 $18$ 天完成,乙单独做,刚要超过规定时间 $3$ 天才能完成。求完成这项工作规定的天数。 ★★
工作效率规定时间盈亏(超时)规定时间与超时问题
5. 一项工程,乙单独做要 $14$ 天完成。如果第一天乙做,第二天甲做,第三天乙做,第四天甲做……两人这样轮流做,需要 $9$ 天完成;如果第一天甲做,第二天乙做,第三天甲做,第四天乙做……两人这样轮流做,会比上次轮流做多用多少天? ★★
交替轮流工作工作效率比较两种安排轮流工作顺序比较
6. 甲、乙、丙三队要完成 $A$、$B$ 两项工程。$B$ 工程的工作量比 $A$ 工程的工作量多 $\frac{1}{4}$。已知甲队单独完成 $A$ 工程要 $40$ 天,乙、丙两队单独完成 $B$ 工程分别需要 $60$ 天、$75$ 天。开始时甲队做 $A$ 工程,乙、丙两队共同做 $B$ 工程;几天后,又调丙队与甲队共同完成 $A$ 工程,剩下乙队单独做 $B$ 工程,结果两个工程同时完成。请问:丙队与乙队合做了多少天? ★★
多人多工程工作量比调度(人员转移)多工程人员调度问题
7. 俄国文学家列夫·托尔斯泰的庄园里有大、小两片草地,每年秋天,农民们都要将草地割草存起来作为牲畜的饲料。大草地的面积恰好是小草地面积的 $2$ 倍。这一年有一些割草人去草地割草,上午他们都在大草地里干活,下午这些人平均分成两半,一半人继续在大草地割草,到傍晚收工时(上、下午工作时间相同)恰好刚割完;另一半人到小草地干活,收工时仅剩下一小块没有割完,这一小块草地恰好够一个人收割一天。工头去托尔斯泰那里结账时讲了上述情况,托尔斯泰就算出了共有多少个割草人。请问:一共有多少个割草人? ★★
归一法面积(工作量)倍数关系列方程托尔斯泰割草问题经典数论应用题
8. 蓄水池有甲、乙两个进水管,单开甲管需 $12$ 小时注满水池,单开乙管需 $18$ 小时注满水池。现要求 $10$ 小时注满水池,那么,甲、乙两管至少要合开多长时间? ★★
进水管效率限定总时间至少合开时间限时注满水池问题
9. 蓄水池有甲、乙、丙三个进水管,如果想灌满整池水,单开甲管需 $10$ 小时,单开乙管需 $12$ 小时,单开丙管需 $15$ 小时。上午 $8$ 点三个管同时打开,中间甲管因故关闭,结果到下午 $2$ 点水池被灌满。问:甲管在何时被关闭? ★★
三管进水假设全程开启盈余折算时间进水管中途关闭问题
10. 某水库建有 $10$ 个泄洪闸,现有水库的水位已经超过安全线,上游河水还在按不变的速度流入。为了防洪,需调节泄洪闸的泄洪速度。假设每个闸门的泄洪速度相同,若开 $1$ 个泄洪闸,$30$ 小时水位降至安全线;若开 $2$ 个泄洪闸,$10$ 小时水位降至安全线。现在抗洪指挥部队要求在 $2.5$ 小时使水位降至安全线以下,那么至少要同时打开几个闸门? ★★
牛吃草问题原有量与新增量闸门排水牛吃草型泄洪问题
11. 某水池的容积是 $100$ 立方米,它有甲、乙两个进水管和一个排水管。甲、乙两管单独灌满水池分别需要 $10$ 小时和 $15$ 小时。如果同时打开甲、乙两个进水管再加上排水管放水,需要 $6$ 小时将水池中的水放完。如果甲管单独将水回排放水,需要 $2$ 小时将水池中的水放完。水池中原有水多少立方米? ★★
进水排水综合求排水管效率求原有水量进水排水求原有水量
12. 画展 $9$ 时开门,但早有人来排队等候入场。从第一个观众到来时起,每分钟来的观众人数一样多。如果开 $3$ 个入场口,$9$ 时 $9$ 分就不再有人排队;如果开 $5$ 个入场口,$9$ 时 $5$ 分就没有人排队。请问:第一个观众到达的时间是 $8$ 时多少分? ★★★★
牛吃草问题原有量与新增量求起始时刻牛吃草型排队进场问题
13. 甲、乙、丙三人承包一项工程,发给他们的工资共 $1800$ 元。三人完成这项工程的具体情况是:甲、乙两人合做 $6$ 天完成了工程的 $\frac{1}{3}$,因甲中途有事,由乙、丙合做 $2$ 天,完成了余下工程的 $\frac{1}{4}$;之后三人合做 $5$ 天完成了这项工程。如果按完成工作量的多少来付酬,乙应得多少元? ★★★★
按工作量分配工资列方程组分阶段工作量按工作量分配报酬
14. 如图 $17\text{-}1$,有一个敞口的立方体水箱,在其侧面一条高的三等分点处有两个排水孔 $A$ 和 $B$,它们排水时的速度相同且保持不变。现在以一定的速度从上面的进水管往水箱注水。如果打开 $A$ 孔,关闭 $B$ 孔,经过 $20$ 分钟可将水箱注满;如果关闭 $A$ 孔,打开 $B$ 孔,经过 $22$ 分钟可将水箱注满。如果两个孔都打开,那么注满水箱的时间是多少分钟? ★★★
分段进水排水排水孔高度列方程求效率分层进水排水问题

超越篇

1. 甲工程队每工作 $5$ 天必须休息 $1$ 天,乙工程队每工作 $6$ 天必须休息 $2$ 天。一项工程,甲工程队单独做需做 $62$ 天(含休息),乙工程队单独做需做 $51$ 天(含休息)。如果甲、乙两队合作完成这项工程需要多少天? ★★★★
含休息的工作效率工作周期最小公倍数余量分步完成含休息周期的合作问题
2. 一水箱有甲、乙、丙三组进水管,如果只打开甲、丙两管,向水箱注入 $30$ 吨水,水箱已满;如果只打开乙、丙两管,乙管注入 $40$ 吨水,水箱才满。已知丙管每分钟注水量是甲管的 $1.5$ 倍。请问:该水箱注满时可容纳多少吨水? ★★★★
进水管效率比两次注水比较求容积多管注水求容积
3. 甲、乙两人分别加工一批零件,甲用 $A$ 机器需要 $6$ 小时才能完成任务,用 $B$ 机器效率降低 $60\%$,乙用 $B$ 机器需要 $10$ 小时才能完成任务,用 $A$ 机器效率提高 $20\%$。如果甲用 $A$ 机器、乙用 $B$ 机器同时开始工作,中途某一时刻交换机器,最后恰好同时完成。求甲、乙完成任务所用的时间。 ★★★★
效率因机器变化交换机器列方程组交换工具效率变化问题
4. 甲、乙、丙三个工程队要完成一项工程,原计划按三个队工作效率的比进行分配。但是若干天之后,甲队因种种原因退出,把甲队剩下工程的 $\frac{1}{3}$ 交给乙队,乙队效率提高 $30\%$ 即可完成;把甲队剩下的 $\frac{2}{3}$ 交给丙队,丙队效率提高 $20\%$ 即可完成。如果甲队结束工作时,按照工作量付给报酬,甲队得到 $2700$ 元,乙队得到 $6300$ 元,那么丙队得到多少元? ★★★★
按效率比分配效率提高百分比比例换算报酬效率变化的报酬分配问题
5. 有一个长方体的容器,侧面有一个小洞,使得容器内的水将会以一定的速度向外流出。现在打开 $1$ 个龙头向容器内注水,注到一半时刚好到了 $80$ 分钟。如果用 $100$ 分钟容器内恰好注满;如果用 $\frac{2}{5}$ 个龙头一起向容器内注水,需要多少分钟才能注满? ★★★★
分段注水漏水(排水)效率分类讨论带漏洞容器注水问题分类讨论的进排水问题
6. 有甲、乙两个容积相同的空立方体水箱,在它们的侧面上分别有排水孔 $A$、$B$。$A$ 孔和 $B$ 孔与底面的距离分别是水箱高度的 $\frac{6}{7}$ 和 $\frac{2}{7}$,且在排水时速度相同。现在以相同的速度一起向两水箱注水,并通过管道使 $A$ 孔排出的水直接流入乙水箱、$B$ 孔排出的水直接流入甲水箱,使两水箱恰好同时被注满。试问:如果以上述的速度向乙水箱注水,乙箱从空到灌满需要多少分钟? ★★★★
分层注水排水两箱互相转移水量份数法双水箱互排注水问题
7. 有一个正方体水箱,在某个侧面相同高度的地方有 $2$ 个大小相同的出水孔,用一个进水管给水箱灌水。如果只打开 $1$ 个出水孔,需要多用 $2$ 分钟将水箱注满;如果打开 $2$ 个出水孔,需要多用 $35$ 分钟将水箱注满。请问:当 $3$ 个出水孔全开的时候,多少分钟可以将水箱注满? ★★★★
进水排水分层出水孔效率多孔同时排水多出水孔注满水箱问题
8. 一项工程,甲先做若干天后由乙继续做,丙在工程完成一半前来帮忙,待工程完成 $\frac{5}{6}$ 时离去。结果恰好按计划完成任务。如果丙做了工程总量的一半时不来帮忙,仅由乙接替甲一直做下去,就会比计划提前 $6$ 天完成。已知乙的工作效率是丙的 $3$ 倍。原计划这项工程是多少天? ★★★★
三人接力工作效率倍数关系提前完成对比多人接力与提前完成问题

第18讲 牛吃草问题与钟表问题

兴趣篇

1. 有一片草地上原有 $300$ 千克草,如果这片草地每天能长出 $10$ 千克草,而每头牛每天要吃 $5$ 千克草,请问:$6$ 头牛几天会把这片草地吃完? ★★
牛吃草问题原有量与生长量净消耗速度基础牛吃草
2. 有一片匀速生长的草地,可以供 $10$ 头牛吃 $20$ 天,或者供 $15$ 头牛吃 $10$ 天,那么这片草地上每天生长出的草量可以供几头牛吃 $1$ 天? ★★
牛吃草问题求每天生长量差量法求草地生长速度
3. 有一片牧场,草每天都在均匀地生长。如果在牧场上放养 $24$ 头牛,$6$ 天就把草吃完;如果放养 $21$ 头牛,$8$ 天把草吃完。请问:(1)要使得草永远吃不完,最多可以放养多少头牛?(2)如果放养 $36$ 头牛,多少天可以把草吃完? ★★
牛吃草问题原有量与生长量永远吃不完的临界条件牛吃草综合
4. 有一片匀速生长的草地,可以供 $18$ 头牛吃 $40$ 天,或者供 $12$ 头牛与 $36$ 只羊吃 $25$ 天,如果 $1$ 头牛每天的吃草量相当于 $3$ 只羊每天的吃草量,请问:这片草地让 $17$ 头牛与多少只羊一起吃,刚好 $16$ 天吃完? ★★
牛吃草问题牛羊换算原有量与生长量牛羊混合吃草
5. 有一座时钟现在显示上午 $10$ 点整,问:(1)多少分钟后,分针与时针第一次重合?(2)再经过多少分钟,分针与时针第二次重合? ★★
钟表问题指针重合追及问题分针时针重合
6. 卡莉娅早上 $6$ 点半起床,赶到学校时发现手表上的时针和分针恰好第一次张开成一条直线,那么卡莉娅到达学校的这段时间是几点几分? ★★
钟表问题指针成直线追及问题分针时针成直线
7. 小高在 $9$ 点与 $10$ 点之间开始解一道数学题,当时手表的时针和分针正好成一条直线,当小高解完这道题时,时针和分针刚好第一次重合。请问:小高解完这道题用了多少分钟? ★★
钟表问题指针成直线指针重合追及问题钟表时间差
8. 下午 $6$ 点多时墨莫吃完晚饭后开始看动画片,动画片开始时他看了眼手表,发现时针和分针的夹角为 $110^\circ$。在新闻联播宣布动画片放完了,墨莫又看了眼手表,发现时针和分针的夹角仍是 $110^\circ$。那么动画片一共放了多少分钟? ★★
钟表问题夹角与格数换算追及问题夹角相同求时间
9. 在早晨 $6$ 点到 $7$ 点之间有一时刻,钟面上的数字"$6$"恰好在时针与分针的正中央,请问:这一时刻是 $6$ 点多少分? ★★
钟表问题某点位于两针正中央相遇(路程和)问题某刻度位于两针正中
10. 一个快钟每小时比标准时间快 $1$ 分钟,一个慢钟每小时比标准时间慢 $3$ 分钟。在将两个钟同时调到标准时间后,结果在 $24$ 小时内,快钟显示 $9$ 点整时,慢钟恰好显示 $8$ 点整。请问:这时候的标准时间是多少? ★★
钟表问题快慢钟比例与差量快慢钟比较

拓展篇

1. 有一片牧场,草每天都在均匀地生长。如果在牧场上放养 $18$ 头牛,那么 $10$ 天能把草吃完;如果放养 $24$ 头牛,$7$ 天把草吃完。请问:(1)放养 $32$ 头牛,多少天可吃完?(2)要放养多少头牛,才能恰好 $14$ 天吃完? ★★
牛吃草问题原有量与生长量净消耗牛吃草综合
2. 一片匀速生长的草地,如果有 $15$ 头牛吃草,那么 $8$ 天可以把草全部吃完;如果起初这 $15$ 头牛在草地上吃了 $2$ 天后,又来了 $2$ 头牛,则总共 $7$ 天就可以把草吃完。如果起初这 $15$ 头牛吃了 $2$ 天后,又来了 $5$ 头牛,再过多少天可以把草吃完? ★★
牛吃草问题中途增减牛只分段处理中途变牛数的牛吃草
3. 进入冬季后,有一片牧场上的草开始枯萎,因此草会均匀地减少。现在开始在这片牧场上放羊,如果有 $38$ 只羊,把草吃完需要 $25$ 天;如果有 $30$ 只羊,把草吃完需要 $30$ 天。如果有 $20$ 只羊,这片牧场可以吃多少天? ★★
牛吃草问题(草量减少)原有量与减少量差量法草量减少型牛吃草
4. 一个露天水池底部有若干根同样大小的进水管。这天蓄水时刚好赶上下雨,每分钟进入水池的雨水也都一样多。如果开 $24$ 根进水管,$5$ 分钟能注满;如果开 $12$ 根进水管,$8$ 分钟能注满。那么如果开 $8$ 根进水管,多少分钟能将水池注满? ★★
牛吃草问题(注水模型)雨水相当于均匀生长差量法进水管与雨水(注水型牛吃草)
5. 把一片匀速生长的大草场分成三块,面积分别为 $5$ 公顷、$15$ 公顷和 $24$ 公顷。如果第一块草地可以供 $10$ 头牛吃 $30$ 天,第二块草地可以供 $28$ 头牛吃 $45$ 天,那么第三块草地可以供多少头牛吃 $80$ 天? ★★
牛吃草问题按面积成比例原有量与生长量多块草地按面积比例的牛吃草
6. 一个时钟现在显示的时间是 $3$ 点整,请问:(1)多少分钟后,时针与分针第一次重合?(2)再经过多少分钟后,时针与分针第一次张开成一条直线? ★★
钟表问题指针重合指针成直线重合与成直线
7. 在 $9$ 点 $23$ 分时,时针和分针的夹角是多少度?从这一时刻开始,经过多少分钟,时针和分针第一次重直(垂直)? ★★
钟表问题夹角计算指针垂直追及问题求夹角与成直角
8. 小高晚上去超市买东西,到的时候是 $7$ 点 $24$ 分,到了出来的时候仍然是 $7$ 点多,且分针和时针所夹的角度与到超市时相同。请问:小高出来的时候是 $7$ 点几分?买东西一共花了多少分钟? ★★
钟表问题夹角相同追及问题夹角相同求时间
9. 图 $18\text{-}1$ 中是一个特殊的钟,分针每 $80$ 分钟走一圈,分针走 $8$ 圈时针就走一圈。从分针与时针重合开始,到分针与时针第三次成直角需要多少分钟? ★★
钟表问题(特殊钟)成直角的追及路程单位"1"与速度特殊钟成直角
10. 小明上了一节课,时间不到 $1$ 小时,他发现下课时与上课时手表上时针与分针的位置刚好对调,请问:这一堂课上了多少分钟? ★★
钟表问题时针分针位置对调相遇(路程和)问题两针位置对调
11. 在早晨 $6$ 点到 $7$ 点之间有一个时刻,钟面上的数字"$5$"恰好在时针与分针的正中央,请问:这时是 $6$ 点几分? ★★
钟表问题某刻度位于两针正中央角平分线(虚拟针)法某刻度位于两针正中
12. 卡莉娅的手表比家里的闹钟走得要快一些。这天中午 $12$ 点时,卡莉娅把手表和闹钟校准,但当闹钟走到下午 $1$ 点时,手表显示的时间是 $1$ 点 $5$ 分。请问:(1)当闹钟显示当天下午 $5$ 点的时候,手表显示的时间是几点几分?(2)当手表显示当天下午 $6$ 点半的时候,闹钟显示的时间是几点几分? ★★
钟表问题走时不准的钟比例换算走快/走慢钟的换算
13. (1)卡莉娅的闹钟比标准时间每小时快 $3$ 分钟。一天晚上 $11$ 点,卡莉娅把钟校准,并把闹铃定在第二天早上 $6$ 点。试问:当闹铃响起时,标准时间是几点几分?(2)墨莫的手表比标准时间每小时慢 $4$ 分钟。一天早上 $8$ 点,墨莫将表校准。试问:当这只表指向下午 $3$ 点的时候,标准时间是几点几分? ★★
钟表问题走时不准的钟比例换算走快/走慢钟的换算
14. 如图 $18\text{-}2$ 所示,某科学家设计了一只怪钟。这只怪钟每昼夜 $10$ 小时,每小时 $100$ 分钟。当这只钟显示 $5$ 点时,实际上是中午 $12$ 点。问:当这只钟第一次显示 $6$ 点 $75$ 分时,实际上是什么时间? ★★
钟表问题(怪钟)单位换算比例怪钟换算

超越篇

1. 第一、二、三号牧场的面积依次为 $3$ 公顷、$5$ 公顷、$7$ 公顷,三个牧场上的草长得一样密,且生长得一样快。有两群牛,第一群牛 $2$ 天将一号牧场的草吃完,又用 $5$ 天将二号牧场的草吃完。在这 $7$ 天里,第二群牛刚好将三号牧场的草吃完。如果第一群牛有 $15$ 头,那么第二群牛有多少头? ★★★★
牛吃草问题(多块草地)按面积成比例原有量与生长量多块草地两群牛
2. 钟面上会出现时针与分针重合的情况,也会出现时针与分针关于钟面南北(左右)对称的情况,请问:(1)距 $5$ 点最近的"时针与分针重合"的时刻是几点几分?(2)距 $5$ 点最近的"时针与分针左右对称"的时刻是几点几分? ★★★★
钟表问题指针重合指针左右对称角平分线(虚拟针)法重合与对称
3. 现在的时间在 $10$ 点到 $11$ 点之间,如果在 $6$ 分钟后表的分针的位置恰好与 $3$ 分钟前时针的位置方向相反,那么现在的时间是几点几分? ★★★★
钟表问题指针方向相反(成直线)追及问题时间平移与方向相反
4. 某工厂的一只不准的时钟需要 $69$ 分钟(标准时间)时针与分针才能重合一次。工人每天的正常工作时间是 $8$ 小时,在此期间内,每工作一小时付给工资 $4$ 元,如果超出规定时间就算加班,加班每小时付给工资 $6$ 元。如果一个工人照此钟工作 $8$ 小时,他实际上应得到工资多少元? ★★★★
钟表问题走时不准的钟比例换算与工资计算不准钟与工资
5. 有两面旧钟,分别对它们进行观测,发现一面钟的分针与时针重合一次用 $64$ 分钟,另一面钟的分针与时针重合一次用 $66$ 分钟,现在把两面钟都在标准时间 $0{:}00$ 校准。试问:当它们再次出现在钟面上同一位置,且分针与时针重合(不一定都指向 $12$ 点),是几天几小时几分钟之后? ★★★★★★
钟表问题最小公倍数周期与重合次数两钟同位置重合
6. 王老师有一只手表和一个闹钟,他发现闹钟每走一个小时,他的手表会多走 $30$ 秒,但闹钟却比标准时间每小时慢 $30$ 秒。在今天中午 $12$ 点王老师把手表和标准时间校准,那么明天中午 $12$ 点时,王老师的手表显示的时间是几点几分几秒? ★★★★
钟表问题走时不准的钟速度比连乘多重不准钟比例
7. 如图 $18\text{-}3$ 所示,一块正方形草地被分为完全相同的四块以及中间的阴影部分。已知草一开始是均匀分布,且以恒定的速度均匀生长。但如果某块地上的草被吃光,就不再生长(因为草根也被吃掉了)。老农先带着一群牛在 $1$ 号草地上吃草,两天后把 $1$ 号全部吃完(这期间其他草地的草正常生长)。之后他让一半牛在 $2$ 号草地上吃草,另一半在 $3$ 号草地上吃草,结果又过了 $6$ 天,这两个草地上的草也全部吃完。最后,老农把 $\frac{3}{5}$ 的牛放在阴影草地上吃草,而剩下的牛放在 $4$ 号草地上,最后发现两块草地上的草同时吃完。如果一开始就让这群牛在整块草地上吃草,那么吃完这些草需要多少天? ★★★★★★
牛吃草问题(图形分块)面积比例原有量与生长量图形分块牛吃草
8. 有一只表没有秒针,而且时针和分针无法辨别。在多数情况下可根据两针所指的位置判断出正确的时间,但有时也会出现两种可能,使你判断不出正确的时间。请问:从中午 $12$ 时到夜里 $12$ 时这段时间会遇到多少次无法判断的情况? ★★★★★★
钟表问题时针分针互换重合次数与周期两针互换无法判断

第19讲 直线形计算三

兴趣篇

1. 如图 19-1,在三角形 $ABC$ 中,$AD$ 的长度是 $AB$ 的 $\frac{3}{4}$,$AE$ 的长度是 $AC$ 的 $\frac{2}{3}$。请问:三角形 $AED$ 的面积是三角形 $ABC$ 面积的几分之几? ★★
鸟头模型三角形面积比共角三角形面积比
2. 如图 19-2,在三角形 $ABC$ 中,$BC=3CD$,$AC=3AE$,那么三角形 $ABC$ 的面积是三角形 $CDE$ 的多少倍? ★★
鸟头模型三角形面积比共角三角形面积比
3. 如图 19-3,某公园的外轮廓是四边形 $ABCD$,被对角线 $AC$、$BD$ 分成 4 个部分。三角形 $AOB$ 的面积是 3 平方千米,三角形 $BOC$ 的面积是 2 平方千米,三角形 $COD$ 的面积是 1 平方千米。如果公园由大小为 6.9 平方千米的陆地和一块人工湖组成,那么人工湖的面积是多少平方千米? ★★
蝴蝶模型四边形对角线分割面积四边形蝴蝶模型
4. 如图 19-4,在梯形 $ABCD$ 中,$AD$ 长 9 厘米,$BC$ 长 15 厘米,$BD$ 长 12 厘米,那么 $OD$ 长多少厘米? ★★
沙漏模型平行线分线段成比例梯形对角线分比
5. 如图 19-5,在梯形 $ABCD$ 中,三角形 $ABO$ 的面积是 6 平方厘米,且 $BC$ 的长是 $AD$ 的 2 倍。请问:梯形 $ABCD$ 的面积是多少平方厘米? ★★
梯形蝴蝶模型梯形面积比例分割
6. 如图 19-6,已知平行四边形 $ABCD$ 的面积为 72,$E$ 点是 $BC$ 上靠近 $B$ 点的三等分点,求图中阴影部分的面积。 ★★★★
沙漏模型一半模型平行四边形面积平行四边形中的沙漏与一半模型
7. 图 19-7 中的两个正方形的边长分别为 6 分米和 8 分米,求阴影部分的面积。 ★★★★
相似三角形组合正方形与对角线三角形面积双正方形拼接求阴影
8. 如图 19-8,梯形 $ABCD$ 的对角线相互垂直。三角形 $AOB$ 的面积是 12,$OD$ 的长是 4,求 $OC$ 的长。 ★★
梯形蝴蝶模型对角线垂直直角三角形面积对角线垂直的梯形
9. 在图 19-9 中,正方形 $ABCD$ 的边长为 5 厘米,且三角形 $CEF$ 的面积比三角形 $ADF$ 的面积大 5 平方厘米,求 $CE$ 的长。 ★★★★
等积变形面积加减正方形性质面积差与共部分
10. 如图 19-10,请根据所给的条件,计算出大梯形的面积(长度单位:厘米)。 ★★★★
勾股定理三角形等面积法求高梯形面积勾股定理与梯形面积

拓展篇

1. 如图 19-11,$AC$ 的长度是 $AD$ 的 $\frac{4}{5}$,且三角形 $AED$ 的面积是三角形 $ABC$ 面积的一半。请问:$AE$ 是 $AB$ 的几分之几? ★★★★
三角形面积比与底之比比例传递三角形面积比求线段比
2. 如图 19-12,已知 $AE=\frac{1}{3}AC$,$CD=\frac{1}{4}BC$,$BF=\frac{1}{5}AB$,试求 $\frac{S_{\triangle DEF}}{S_{\triangle ABC}}$。 ★★★★
鸟头模型面积比相减三个角割角求中间三角形
3. 如图 19-13,深 20 厘米的长方形水箱装满水放在平台上。(1)如图 19-14,当水箱这样倾斜,水箱中水流出 $\frac{1}{5}$,这时 $AB$ 长多少厘米?(2)如图 19-15,当水箱这样倾斜到 $AB$ 的长度为 8 厘米后,再把水箱放平,如图 19-16,这时水箱中水的深度是多少厘米? ★★★★
体积(面积)守恒三角形面积比倾斜液面水箱倾斜液面问题
4. 如图 19-17,已知长方形 $ADEF$ 的面积是 16,三角形 $ADB$ 的面积是 2,三角形 $ACF$ 的面积是 4。请问:三角形 $ABC$ 的面积是多少? ★★★★
长方形对角线分半鸟头模型面积比相减长方形内割角求中间三角形
5. 如图 19-18,3 个相同的正方形拼在一起,每个正方形的边长为 6,求三角形 $ABC$ 的面积。 ★★★★
相似三角形三角形面积比组合正方形多正方形拼接求三角形面积
6. 图 19-19 中的四边形土地的总面积是 52 公顷,两条对角线把它分成了四个小三角形,其中两个小三角形的面积分别是 6 公顷和 7 公顷,求四个三角形中最大的一个的面积。 ★★★★
蝴蝶模型四边形对角线分割按比例分配四边形蝴蝶模型求面积
7. 图 19-20 中四边形 $ABCD$ 的对角线 $AC$ 和 $BD$ 交于点 $O$,如果三角形 $ABD$ 的面积是 30 平方厘米,三角形 $ABC$ 的面积是 48 平方厘米,三角形 $BCD$ 的面积是 50 平方厘米。请问:三角形 $BOC$ 的面积是多少? ★★
同底三角形面积比对角线交点分比四边形对角线交点面积
8. 如图 19-21,梯形 $ABCD$ 中,三角形 $ABE$ 的面积是 60 平方米,$AC$ 的长是 $AE$ 的 4 倍,梯形 $ABCD$ 的面积是多少平方米? ★★★★
梯形蝴蝶模型面积比例
9. 如图 19-22 所示,梯形 $ABCD$ 的面积是 36,下底长是上底长的 2 倍,阴影三角形的面积是多少? ★★★★
梯形蝴蝶模型面积比例分配
10. 如图 19-23,边长为 8 厘米和 12 厘米的两个正方形并排放在一起,求图中阴影部分的面积。 ★★★★
相似三角形沙漏模型三角形面积比双正方形拼接求阴影
11. 如图 19-24,在正方形 $ABCD$ 中,$E$、$F$ 分别是 $BC$、$CD$ 的中点,已知正方形 $ABCD$ 的面积为 60 平方厘米,求阴影部分的面积。 ★★★★
沙漏模型对角线与中点三角形面积比正方形对角线与中点连线
12. 如图 19-25 所示,平行四边形 $ABCD$ 的边 $BC$ 长 10 厘米,直角三角形 $BCE$ 的直角边 $EC$ 长 8 厘米,已知两块阴影部分的面积和比三角形 $EFG$ 的面积大 10 平方厘米,求 $CF$ 的长。 ★★★★
共部分相消平行四边形面积直角三角形面积面积差转化与共部分
13. 如图 19-26,已知 $D$ 是 $BC$ 的中点,$E$ 是 $AC$ 的中点。三角形 $ABC$ 由①至⑤这 5 部分组成,其中①的面积比④多 6 平方厘米。请问:三角形 $ABC$ 的面积是多少平方厘米? ★★★★
中位线梯形蝴蝶模型中线分面积中点连线分割三角形面积
14. 根据图 19-27 中所给的条件,求梯形 $ABCD$ 的面积。 ★★★★
勾股定理作高构造直角三角形梯形面积勾股定理求梯形面积

超越篇

1. 在图 19-28 中,$S_{\triangle OAB}=S_{\triangle ABC}=S_{\triangle BCD}=S_{\triangle CDE}=S_{\triangle DEF}=1$,请问:$S_{\triangle CDF}$ 是多少? ★★★★
同高三角形面积比线段比与面积比递推共线点递推面积
2. 如图 19-29,$ABCDEF$ 为正六边形。$G$、$H$、$I$、$J$、$K$、$L$ 分别为 $AB$、$BC$、$CD$、$DE$、$EF$、$FA$ 边上的三等分点,形成了正六边形 $GHIJKL$。请问:小正六边形占大正六边形面积的几分之几? ★★★★
正六边形分割鸟头模型面积比正多边形截角求面积比
3. 如图 19-30,等腰直角三角形 $ABC$ 的面积是 8,$AE=CF$,四边形 $BEOF$ 的面积比三角形 $AOC$ 的面积大 4,求 $AE$ 的长。 ★★★★
共部分相消等腰直角三角形面积与底高关系面积和差方程
4. 如图 19-31,$ABCD$ 是正方形,$AE=DF=4$,已知三角形 $AEG$ 与三角形 $DEF$ 的面积比为 $2:3$,求三角形 $EFG$ 的面积。 ★★★★
鸟头模型面积比例方程正方形对角线分半正方形内复杂面积
5. 如图 19-32,正方形 $ABCD$ 的面积为 1,$BF=2FC$,求阴影四边形 $FHJG$ 的面积。 ★★★★
沙漏模型三角形面积比面积相减求四边形正方形内交线求阴影四边形
6. 如图 19-33,四边形 $BCDE$ 是正方形,三角形 $ABC$ 是直角三角形。若 $AB$ 长 3 厘米,$AC$ 长 4 厘米,试求三角形 $ABE$ 的面积。 ★★★★
全等三角形(旋转)正方形性质三角形面积正方形外接直角三角形旋转全等
7. 如图 19-34,一个长方形被分为面积比为 $5:6:7:8:9$ 的 $A$、$B$、$C$、$D$、$E$ 五块,其中 $A$ 和 $B$ 是长方形,且 $A$ 的长等于 $B$ 的周长的一半。请问:$A$、$B$、$C$、$D$、$E$ 的周长比为多少? ★★★★★
面积比与边长比矩形分割周长计算勾股关系矩形分块求周长比
8. 如图 19-35,三角形 $ABC$ 为等腰直角三角形,$C$ 为直角顶点,$P$、$Q$ 为 $AB$ 边上的两点。又已知 $AP$ 长度为 3,$BQ$ 长度为 4,$\angle PCQ=45^\circ$,那么 $PQ$ 的长度是多少? ★★★★★
旋转构造全等勾股定理等腰直角三角形半角模型等腰直角三角形半角旋转

第20讲 行程问题五

兴趣篇

1. 邮递员早晨 $7$ 点出发送一份邮件到对面的村里,从邮局开始先走 $12$ 千米的上坡路,再走 $6$ 千米的下坡路。上坡的速度是 $3$ 千米/时,下坡的速度是 $6$ 千米/时。请问:(1)邮递员去村里的平均速度是多少?(2)邮递员返回时的平均速度是多少?(3)邮递员往返的平均速度是多少?
平均速度上坡下坡变速行程总路程除以总时间往返平均速度问题
2. 王老师开车去学校,前一半时间车速为每小时 $40$ 千米,后一半时间车速变为每小时 $60$ 千米,那么他的平均速度是每小时多少千米? ★★
平均速度时间等分变速前后半时间变速求平均速度
3. 王老师开车回家,原计划按照 $40$ 千米/时的速度行驶,行驶到路程的一半发现之前的速度只有 $30$ 千米/时,那么在后一半路程中,速度必须达到多少才能准时到家? ★★
变速行程路程时间逆推准时到达问题前慢后快补速问题
4. 一辆汽车原计划 $6$ 小时从 $A$ 城到 $B$ 城,汽车行驶了一半路程,因故在途中停留了 $30$ 分钟,如果按照原定的时间到达 $B$ 城,汽车在后一半路程的速度就应该提高 $12$ 千米/时。那么 $A$、$B$ 两城相距多少千米? ★★
变速行程停留补速列方程求速度中途停留提速问题
5. 甲、乙两人在 $400$ 米圆形跑道上进行 $10000$ 米比赛。两人从起点同时同向出发,开始时甲的速度为 $8$ 米/秒,乙的速度为 $6$ 米/秒。当甲每次从后面追上乙后即减速 $1$ 米/秒,而乙的速度增加 $0.5$ 米/秒,直到乙比甲快。请问:领先者到达终点时,另一人距终点多少米? ★★
环形跑道追及速度比与圈数变速行程环形跑道多次追及变速问题
6. 一个圆的周长为 $1.26$ 米,两只蚂蚁从一条直径的两端同时出发沿圆周相向爬行。这两只蚂蚁每秒钟分别爬行 $5.5$ 厘米和 $3.5$ 厘米,在运动过程中它们不断地调头。如果把出发算作第零次调头,那么相邻两次调头的时间间隔依次是 $1$ 秒、$3$ 秒、$5$ 秒、$\cdots$,即一个由连续奇数组成的数列。问:两只蚂蚁爬行了多长时间才能第一次相遇? ★★
相向爬行折返等价位移分析奇数数列求和半圆周长折返相遇周期问题
7. 如图 $20\text{-}1$ 所示,甲、乙两人绕着一个正方形的房子玩捉迷藏。正方形 $ABCD$ 的边长为 $24$ 米,甲、乙两人都从 $A$ 点出发逆时针行进。甲出发时,乙要靠在 $A$ 点的墙壁上,$10$ 秒后再出发。已知甲每秒跑 $4$ 米,乙每秒跑 $6$ 米,且两人每到达一个顶点都需要休息 $3$ 秒钟。请问:乙出发几秒后第一次看到甲? ★★
环形(正方形)路径追及带休息的行程视线遮挡判断带休息的环线视线相遇问题
8. 刘老师从家到单位时,前 $\dfrac{1}{3}$ 的路程骑车,后面的路程乘车;从单位回家时,前 $\dfrac{5}{8}$ 的路程乘车,后面的路程骑车。结果去单位的时间比回家的时间少 $2$ 分钟。已知刘老师骑车每小时行 $8$ 千米,乘车每小时行 $16$ 千米。请问:刘老师家到单位的距离是多少千米? ★★
分段变速行程时间差列方程分数路程分段骑车乘车时间差问题
9. 甲、乙两人分别从 $A$、$B$ 两地同时出发,$6$ 小时后在中点相遇;若甲每小时多走 $4$ 千米,乙提前 $1$ 小时出发,则仍在中点相遇。那么两地相距多少千米? ★★
相遇问题中点相遇提速与提前出发的时间分析中点相遇变速问题
10. 如图 $20\text{-}2$ 所示,$A$ 与 $B$、$B$ 与 $C$ 之间的公路长度都相等,且每段公路上都有限速标志(单位:千米/时)。甲货车从 $A$ 出发,乙货车从 $C$ 出发,并且两车在 $A$、$C$ 之间往返行驶。结果当甲车到达 $C$ 后再返回到 $B$ 时,乙车刚好第一次到达 $B$。已知甲、乙两车在各段公路上均以所能达到的最快速度行驶(不会超过车子本身的最高时速,也不能超过公路上的最高限速),且甲车的最高时速是乙车的 $4$ 倍,那么甲车的最高时速是多少? ★★★★
限速分段行驶往返行程分类讨论速度倍数关系限速公路往返追及问题

拓展篇

1. 如图 $20\text{-}3$ 所示,一只蚂蚁沿等边三角形的三条边爬行,在三条边上它每分钟分别爬行 $50$ 厘米、$20$ 厘米、$40$ 厘米。蚂蚁由 $A$ 点出发,如果顺时针爬行一周,平均速度是多少?如果顺时针爬行了一周半,平均速度又是多少? ★★
平均速度三角形分段变速总路程除以总时间多段变速平均速度
2. 甲、乙两班进行越野行军比赛,甲班以 $4$ 千米/时的速度走了路程的一半,又以 $6$ 千米/时的速度走完了另一半;乙班在比赛过程中,一半时间以 $4$ 千米/时的速度行进,另一半时间以 $6$ 千米/时的速度行进。问:甲、乙两班哪个班将获胜? ★★
路程等分与时间等分平均速度比较路程等分与时间等分速度比较
3. 甲、乙两地相距 $100$ 千米,小张先骑摩托车从甲地出发,$1$ 小时后小李驾驶汽车从甲地出发,两人同时到达乙地。摩托车开始速度是每小时 $50$ 千米,中途减速后为每小时 $40$ 千米。汽车速度是每小时 $80$ 千米,汽车曾在途中停驶 $10$ 分钟。请问:小张驾驶的摩托车是在他出发多少小时后减速的? ★★
变速行程鸡兔同笼思想停驶时间换算变速分段鸡兔同笼问题
4. 男、女两名田径运动员在长 $120$ 米的斜坡上练习跑步(如图 $20\text{-}4$ 所示,坡顶为 $A$,坡底为 $B$)。两人同时从 $A$ 点出发,在 $A$、$B$ 之间不停地往返奔跑。已知男运动员上坡速度是每秒 $3$ 米,下坡速度是每秒 $5$ 米,女运动员上坡速度是每秒 $2$ 米,下坡速度是每秒 $3$ 米。请问:两人第一次迎面相遇的地点离 $A$ 点多少米?第二次迎面相遇的地点离 $A$ 点多少米? ★★
往返奔跑相遇柳卡图分析上下坡变速斜坡往返多次相遇问题
5. 小明和小强从 $400$ 米环形跑道的同一点出发,背向而行。当他们第 $1$ 次相遇时,小明转身往回跑;再次相遇时,小强转身往回跑;以后的每次相遇分别是小明和小强两人交替调转方向。两人的速度在运动过程中始终保持不变,小明每秒跑 $3$ 米,小强每秒跑 $5$ 米。试问:当他们第 $99$ 次相遇时,相遇点距离出发点多少米? ★★
环形跑道相遇交替调头周期性运动柳卡图环形跑道周期相遇问题
6. 在一条南北走向的公路上有 $A$、$B$ 两镇,$A$ 镇在 $B$ 镇北面 $4.8$ 千米处。甲、乙两人分别同时从 $A$ 镇、$B$ 镇出发向南行走,甲的速度是每小时 $9$ 千米,乙的速度是每小时 $6$ 千米。甲在运动过程中始终不改变方向,而乙向南走 $3$ 分钟后,便转身往回走 $2$ 分钟,接着按照先向南走 $3$ 分钟、再向北走 $2$ 分钟的方式循环运动。请问:两人相遇的地点距 $B$ 镇多少千米? ★★
折返循环运动周期性追及相遇问题折返循环相遇问题
7. 龟兔赛跑,全程 $1.04$ 千米。兔子每小时跑 $4$ 千米,乌龟每小时爬 $0.6$ 千米。乌龟不停地爬,但兔子却边跑边玩,兔子先跑了 $1$ 分钟然后玩 $15$ 分钟,又跑 $2$ 分钟然后玩 $15$ 分钟,再跑 $3$ 分钟然后玩 $15$ 分钟$\cdots\cdots$ 请问:先到达终点的比后到达终点的快多少分钟? ★★
边跑边停行程等差数列累加时间比较龟兔赛跑间歇行程问题
8. 如图 $20\text{-}5$ 所示,甲、乙两人绕着一个正方形的房子玩捉迷藏。正方形 $ABCD$ 的边长为 $24$ 米,甲、乙都从 $A$ 点出发逆时针行进。甲出发时,乙要靠在 $A$ 点的墙壁上,$10$ 秒后再出发。已知甲每秒跑 $4$ 米,乙每秒跑 $6$ 米,且两人每到达一个顶点都需要休息 $3$ 秒钟。请问:乙出发几秒后第一次追上甲? ★★
正方形路径追及带休息的行程时间差分析带休息的环线追及问题
9. 如图 $20\text{-}6$ 所示,正方形边长是 $100$ 米,甲、乙两人同时从 $A$、$B$ 沿图中所示的方向出发,甲每分钟走 $75$ 米,乙每分钟走 $65$ 米,且两人每到达一个顶点都需要休息 $2$ 分钟。求甲从出发到第一次看见乙所用的时间。 ★★
正方形路径行程带休息的运动视线判断与不等式带休息的环线视线相遇问题
10. 甲、乙两人分别从 $A$、$B$ 两地同时出发相向而行,$20$ 分钟后在某处相遇。如果甲每分钟多走 $15$ 米,而乙比甲提前 $2$ 分钟出发,则相遇时仍在此处。如果甲比乙晚 $4$ 分钟出发,乙每分钟少走 $25$ 米,也能在此处相遇。那么 $A$、$B$ 两地之间相距多少千米? ★★
相遇问题提前/延后出发分析速度变化相遇点不变求速度问题
11. 小明准时从家出发,以 $3.6$ 千米/时的速度从家步行去学校,恰好提前 $5$ 分钟到校。某天,当他走了 $1.2$ 千米,发现手表慢了 $10$ 分钟,因此立即跑步前进,到学校恰好准时上课。后来算了一下,如果小明从家开始就跑步,可以比一直步行早 $15$ 分钟到学校。那么他家离学校多少千米?小明跑步的速度是每小时多少千米? ★★
行程与时间差比例关系步行与跑步对比步行跑步时间差问题
12. 甲、乙两车分别从 $A$、$B$ 两地同时出发相向而行,$6$ 小时后相遇在 $C$ 点。如果甲车速度不变,乙车每小时多行 $5$ 千米,则相遇地点距 $C$ 点 $12$ 千米;如果乙车速度不变,甲车每小时多行 $5$ 千米,则相遇地点距 $C$ 点 $16$ 千米。请问:$A$、$B$ 两地间的距离是多少千米? ★★
相遇问题速度变化与相遇点偏移速度和速度变化相遇点偏移问题
13. 李刚骑自行车从甲地到乙地,要先骑一段上坡路,再骑一段平坦路,他到乙地后,立即返回甲地,来回共用了 $3$ 小时。李刚在平坦路上比上坡路每小时多骑 $6$ 千米,下坡路比平坦路每小时多骑 $3$ 千米。还知道他在第 $1$ 小时比第 $2$ 小时少骑 $5$ 千米,第 $2$ 小时比第 $3$ 小时少骑 $3$ 千米。其中,第 $2$ 小时骑了一段上坡路,又骑了一段平坦路。请问:(1)李刚骑上坡路所用的时间是多少分钟?(2)李刚骑下坡路所用的时间是多少分钟?(3)甲、乙两地之间的距离是多少千米? ★★
上坡平路下坡变速往返行程分段时间分配上坡平路下坡往返综合问题
14. 如图 $20\text{-}7$ 所示,有 $4$ 个村镇 $A$、$B$、$C$、$D$,在连接它们的 $3$ 段等长的公路 $AB$、$BC$、$CD$ 上,汽车行驶的最高时速限制分别是 $60$ 千米/时、$20$ 千米/时和 $30$ 千米/时。一辆客车从 $A$ 镇出发驶向 $D$ 镇,到达 $D$ 镇后立即返回;一辆货车同时从 $D$ 镇出发,驶向 $B$ 镇。两车相遇在 $C$ 镇,而当货车到达 $B$ 镇时,客车又回到了 $C$ 镇。已知客车和货车在各段公路上均以其所能达到且被允许的最大速度行驶,货车在与客车相遇后自身所具有的最高时速比相遇前提高了 $\dfrac{1}{8}$,求客车的最高时速。 ★★★
限速分段行驶往返与相遇分类讨论速度提高比例限速分段相遇综合问题

超越篇

1. 学校组织春游,同学们下午一点出发,走了一段平坦的路,爬了一座山,然后按原路返回,下午七点回到学校。已知他们的步行速度平地为 $4$ 千米/时,上山为 $3$ 千米/时,下山为 $6$ 千米/时。请问:同学们一共走了多少千米? ★★★★
往返行程上下山平均速度平均速度等于路程除时间上山下山往返平均速度问题
2. 男、女两名运动员在长 $350$ 米的斜坡 $AB$($A$ 为坡顶、$B$ 为坡底)上跑步,二人同时从坡顶出发,在 $A$、$B$ 间往返奔跑,已知速度如图 $20\text{-}8$ 所示(上坡:男 $3$、女 $2$;下坡:男 $5$、女 $3$,单位米/秒),那么男运动员第二次追上女运动员的位置距坡顶多少米? ★★★★
往返奔跑追及柳卡图分析上下坡变速斜坡往返追及问题
3. 甲、乙两车从 $A$、$B$ 两地同时出发相向而行,$5$ 小时相遇;如果乙车提前 $1$ 小时出发,则在不到中点 $13$ 千米处与甲车相遇;如果甲车提前 $1$ 小时出发,则过中点 $37$ 千米后与乙车相遇。求甲车与乙车的速度差。 ★★★★★★
相遇问题提前出发与相遇点偏移速度差相遇点偏移求速度差问题
4. 如图 $20\text{-}9$,在一条马路边有 $A$、$B$、$C$、$D$ 四个车站,甲、乙两辆相同的汽车分别从 $A$、$D$ 两地出发相向而行,在 $BC$ 的中点相遇。已知它们在 $AB$、$BC$、$CD$ 上的速度分别为 $30$ 千米/时、$40$ 千米/时、$50$ 千米/时。如果甲晚出发 $1$ 小时,则它们将在 $B$ 点相遇;如果乙在每一段上的速度都减半,而甲的速度不变,它们的相遇地点离 $B$ 点 $65$ 千米。请求出 $A$、$D$ 之间的距离。 ★★★★★★
分段变速相遇速度减半分析路程比例分段限速相遇求距离问题
5. 如图 $20\text{-}10$,正方形 $ABCD$ 是一条环形公路。已知汽车在 $AB$ 上时速是 $90$ 千米,在 $BC$ 上的时速是 $120$ 千米,在 $CD$ 上的时速是 $60$ 千米,在 $DA$ 上的时速是 $80$ 千米。从 $CD$ 上一点 $P$,同时反向各发出一辆汽车,它们将在 $AB$ 中点相遇。如果从 $PC$ 的中点 $M$,同时反向各发出一辆汽车,它们将在 $AB$ 上一点 $N$ 相遇。问:$AN$ 占 $AB$ 的几分之几? ★★★★★★
环形公路分段变速相遇点位置列方程求比例环形公路相遇定位问题
6. 在 $400$ 米环形跑道上进行 $10000$ 米赛跑。乙始终保持一个固定的速度前进;甲刚开始的速度比乙慢,但一直没有被乙追上。计时到 $30$ 分 $0$ 秒时甲开始加速并保持这个速度;$36$ 分 $0$ 秒时甲追上乙,$46$ 分 $0$ 秒时甲再次追上乙,$47$ 分 $40$ 秒时甲到达终点。问:计时到几分几秒时乙到达终点? ★★★★★★
环形跑道追及相对速度圈数与时间环形跑道追及定时问题
7. 圆形跑道的 $40\%$ 是平路,$60\%$ 则设置了跨栏(如图 $20\text{-}11$ 中粗线部分)。甲、乙两人的平路速度分别为 $5$ 米/秒和 $6$ 米/秒,跨栏速度分别为 $4$ 米/秒和 $3$ 米/秒。第一次两人从 $A$ 点出发逆时针跑,甲先跑了 $5$ 秒钟,然后乙再出发。结果两人在跑第一圈的时候相遇了两次,且两次相遇的间隔为 $15$ 秒。问:(1)跑道总长为多少米?(2)如果两人从 $A$ 点出发顺时针方向跑,而且在跑第一圈的相遇时间间隔为 $45$ 秒,那么甲和乙应该谁先跑,先跑多少秒?(3)如果两人从 $A$ 点出发按顺时针方向跑,而且在跑第一圈的人最少晚出发几秒钟? ★★★★★★
环形分段变速相遇间隔分析出发时差环形分段变速相遇综合问题
8. 如图 $20\text{-}12$ 所示,正方形跑道的周长为 $360$ 米,甲、乙两人同时从正方形跑道的 $A$ 点出发,按顺时针方向行进。甲的速度始终为 $5$ 米/秒;乙最初的速度为 $6$ 米/秒,第一次拐弯后速度减少 $\dfrac{1}{3}$,第二次拐弯后速度增加 $\dfrac{1}{2}$,第三次拐弯后速度减少 $\dfrac{1}{3}$,第四次拐弯后速度增加 $\dfrac{1}{2}$$\cdots\cdots$ 如此下去。请问:出发后多少秒甲、乙两人第 $1$ 次相遇,相遇地点在何处?出发后多少秒他们第 $100$ 次相遇,相遇地点在何处?(注意:两人在一起即为相遇。) ★★★★★★
正方形跑道变速追及周期性运动平均速度列表分析正方形跑道周期追及问题

第21讲 数字问题

兴趣篇

1. 一个四位数,在它的个位后面再添上数字“$0$”可以得到一个五位数,这个五位数与四位数的和等于 $24684$,这个四位数是多少? ★★
位值原理添零即扩大10倍倍数关系添数字与位值变化
2. 一个两位数等于它的数字和的 $6$ 倍,求这个两位数。 ★★
位值原理数字和整数方程求解数与数字和的关系
3. 用 $3$ 个不同的数字能组成 $6$ 个不同的三位数,这 $6$ 个三位数的和是 $2886$,求 $6$ 个三位数中最小的一个。 ★★
位值原理全排列求和数字和数字全排列之和
4. 有一个两位数,在它前面加上数字“$3$”可以得到一个三位数;在它后面加上数字“$3$”也得到一个三位数;在它前、后各加一个数字“$3$”得到一个四位数。已知得到的三个数总和为 $3600$,求原来的两位数。 ★★
位值原理添数字与位值变化一元一次方程
5. 有 $A$、$B$ 两个整数,$A$ 的各位数字之和为 $35$,$B$ 的各位数字之和为 $26$,且两数相加时进位三次,求 $A+B$ 的各位数字之和。 ★★★
数字和进位与数字和变化9的整除特征数字和与进位
6. 一张卡片上写了一个五位数,李老师给学生看时拿倒了,这时卡片上还是一个五位数。这个五位数比原来的五位数小 $71355$。问:原来卡片上写的五位数是多少? ★★★
位值原理倒置数字(旋转180度)减法竖式借位倒置数字与差
7. 有一个四位数 $\overline{2M9N}$,它是由 $M$ 个 $2$ 的积与 $N$ 个 $9$ 的积相乘得到的,求这个四位数。 ★★★
位值原理幂与整除9的整除特征数字谜与幂
8. 如果 $4\underbrace{88\cdots 8}_{n\text{个}8}4$ 是 $9$ 的倍数,那么 $n$ 最小是多少? ★★
重复数字的整除性9的整除特征数字和重复数字与倍数
9. 如果 $12\underbrace{33\cdots 3}_{n\text{个}3}$ 是 $27$ 的倍数,那么 $n$ 最小是几? ★★★
重复数字的整除性27的整除特征9的整除特征重复数字与倍数
10. 从 $1$ 至 $9$ 这 $9$ 个数中选出 $8$ 个不同的数字,组成能被 $24$ 整除的八位数。试问:在这样的八位数中,最大的和最小的分别是多少? ★★★
24的整除特征3的整除特征8的整除特征数字选取与排列组数与整除

拓展篇

1. 今年是 $2008$ 年,小王说:“我的年龄正好与我出生那年年份的四个数字之和相同。”请问:小王今年多大? ★★
位值原理年龄问题数字和年龄与数字和
2. 在一个两位数的两个数字中间加一个 $0$,所得的三位数比原数大 $8$ 倍,求这个两位数。 ★★
位值原理插入数字倍数关系插入数字与倍数
3. 把一个两位数的个位数字与十位数字交换后得到一个新数,新数与原数的和恰好是某个自然数的平方,请问:这个数是多少? ★★
位值原理交换数字求和完全平方数交换数字与平方数
4. 有一个三位数是 $8$ 的倍数,把它的各位数字的顺序颠倒过来所得到的新三位数与原三位数的和恰好是 $1111$,请问:原来的三位数是多少? ★★★
位值原理颠倒数字求和8的整除特征颠倒数字与和
5. 在等式“学习好勤动脑 $\times 5=$ 勤动脑学习好 $\times 8$”中,相同的汉字表示相同的数字,不同的汉字表示不同的数字,“学习好勤动脑”所表示的六位数最小是多少? ★★★
位值原理文字算式整数方程与互质文字数字谜
6. 在一个三位数的百位和十位之间加入一个数字后,得到的四位数恰好是原三位数的 $9$ 倍,在这样的三位数中最小的是多少?最大的是多少? ★★★
位值原理插入数字倍数关系插入数字与倍数
7. 用 $5$、$7$、$2$、$0$、$8$ 这 $5$ 个数字组成两个没有重复数字的五位数,这两个五位数的差是 $66663$,这两个数中较大的一个可能是多少? ★★★
位值原理减法竖式借位数字组合数字组数与差
8. 有些三位数,如果它本身增加 $3$,那么新的三位数的各位数字之和就减少到原来三位数各位数字之和的 $\frac{1}{3}$,求所有这样的三位数。 ★★★
位值原理进位分析数字和数字和与进位
9. 有两个相邻的自然数,它们的各位数字之和均为 $7$ 的倍数,这两个自然数中较小的数最小是多少? ★★
数字和进位与数字和变化7的倍数相邻数数字和
10. 记号 $n!$ 表示前 $n$ 个正整数相乘,并且规定 $0!=1$,例如:$4!=1\times 2\times 3\times 4$。每一个三位数 $\overline{abc}$ 都有一个“对应数”:$a!+b!+c!$,例如:$254$ 的对应数是 $2!+5!+4!=146$。请问:对应数与自身相同的三位数是什么? ★★
阶乘数字和与各位数字关系枚举验证数字与阶乘
11. 如果修改 $31743$ 的某一个数字,可以得到 $823$ 的倍数,那么修改后的这个数是多少? ★★★
位值原理倍数判断乘法竖式分析修改数字得倍数
12. 如果 $\underbrace{22\cdots 2}_{n\text{个}2}$ 是 $1998$ 的倍数,那么 $n$ 最小是多少? ★★★
重复数字的整除性9的整除特征因数分解重复数字与倍数
13. $1$ 至 $9$ 这 $9$ 个数字,按图 $21\text{-}1$ 所示的次序排成一个圆圈。请你在某两个数字之间剪开,分别按顺时针和逆时针次序形成两个九位数(例如,在 $1$ 和 $7$ 之间剪开,得到的两个数是 $193426857$ 和 $758624391$)。如果要求剪得的两个九位数的差能够被 $396$ 整除,那么剪开处在哪两个数字之间?乘积是多少? ★★★
396的整除特征4、9、11的整除特征圆排列与位值互质分解圆排列数字差与整除
14. 各位数字不相同的八位数中,能被 $72$ 整除的数最小是多少?最大是多少? ★★★
72的整除特征8的整除特征9的整除特征数字选取与排列组数与整除

超越篇

1. 用 $3$ 个不同的数字可以组成 $6$ 个三位数,已知其中的 $5$ 个的和是 $3194$,求剩下的那个数是多少? ★★★★
位值原理全排列求和枚举验证数字全排列之和
2. 一个数是它的数字和的 $88$ 倍,求所有满足条件的正整数。 ★★★★
位值原理数字和与倍数整数方程枚举数与数字和的倍数关系
3. 两个自然数,差是 $98$,各自的各位数字之和都能被 $19$ 整除。试问:满足要求的最小的一对数之和是多少? ★★★★
数字和进位与数字和变化19的倍数相差定值数的数字和
4. 如果 $1\underbrace{333\cdots 3}_{n\text{个}3}2$ 是 $756$ 的倍数,那么 $n$ 最小是多少? ★★★★
756的整除特征重复数字的整除性因数分解重复数字与倍数
5. 包含 $0$ 至 $9$ 这 $10$ 个数字的十位数称为“十全数”。求满足以下条件的所有的十全数:①它的千位是 $7$;②从左往右数,它的第一位能被 $1$ 整除,前两位组成的两位数能被 $2$ 整除,前三位组成的三位数能被 $3$ 整除……前十位组成的十位数能被 $10$ 整除。 ★★★★
整除特征综合十全数(全数字数)逐位整除条件十全数 / 多重整除
6. 由 $8$ 个不同的数字组成的八位数中,能被 $396$ 整除的数最大是多少?最小是多少? ★★★★
396的整除特征4、9、11的整除特征数字选取与排列组数与整除
7. 最多有多少个连续自然数,它们的各位数字之和都不是 $11$ 的倍数?请举例。 ★★★★
数字和进位与数字和变化11的倍数构造法连续数数字和
8. 用 $0$ 至 $9$ 这 $10$ 个数字组成一位数、两位数、三位数、四位数各一个,使它们都是非零的完全平方数。 ★★★★
完全平方数数字不重复枚举与试选完全平方数与数字组合

第22讲 计数综合二

兴趣篇

1. 能同时被 $4,5,6$ 整除的三位数共有多少个? ★★
最小公倍数倍数计数区间计数公倍数计数
2. 分母是 $30$ 的最简真分数共有多少个? ★★
最简真分数互质枚举最简真分数计数
3. 从 $1,2,3,\cdots,9$ 这 $9$ 个数中选出 $2$ 个数,请问:(1)要使两数之和是 $3$ 的倍数,一共有多少种不同的选法?(2)要使两数之积是 $3$ 的倍数,一共有多少种不同的选法? ★★★
余数分类组合数加法原理排除法余数分类计数组合选数
4. 在所有由 $1,3,5,7,9$ 中的 $3$ 个不同数字组成的三位数中,有多少个是 $3$ 的倍数? ★★★
余数分类乘法原理全排列数字组成三位数计数
5. 用 $0$ 到 $5$ 这 $6$ 个数字可以组成多少个能被 $5$ 整除且各位数字互不相同的五位数? ★★★
被 5 整除的特征分类讨论首位非零排列组数 + 整除特征
6. 个位比十位大的两位数共有多少个?个位比十位大、十位比百位大的三位数共有多少个? ★★★
组合数严格递增数位选数即定序数位单调的数计数
7. 一个正整数,如果从左往右看和从右往左看都是一样的,那么把这个数称为“回文数”。例如:$1331,7,202,66$ 都是回文数,而 $220$ 则不是“回文数”。请问:从一位到六位的“回文数”一共有多少个?其中第 $1997$ 个“回文数”是什么? ★★★
回文数结构乘法原理排序定位回文数计数与定位
8. 一个四位数 $\overline{ABCD}$,它与逆序数 $\overline{DCBA}$ 之和的末两位为 $56$,这样的四位数 $\overline{ABCD}$ 有多少个? ★★★
逆序数数位加法与进位分类计数逆序数求和数字谜
9. 把 $2005,2006,2007,2008,2009$ 这 $5$ 个数分别填入图 $22\text{-}1$ 的东、南、西、北、中 $5$ 个方格内,使横、竖 $3$ 个数的和相等,一共有多少种不同的填法? ★★★
数阵图和相等条件分组配对十字数阵填数
10. 从 $1$ 至 $7$ 中选出 $6$ 个数字填入图 $22\text{-}2$ 的表中,使得相邻的两个方框内,下面的数字比上面大、右边的数字比左边大。请先给出一种填法,然后考虑一共有多少种填法? ★★★
数阵图偏序填数组合数阶梯数阵填数

拓展篇

1. 同时能被 $6,7,8,9$ 整除的四位数共有多少个? ★★
最小公倍数区间倍数计数公倍数计数
2. 分子小于 $8$,分母小于 $20$ 的最简真分数共有多少个? ★★
最简真分数互质分类计数最简真分数计数
3. 从 $1,2,3,4,5,6,7$ 这 $7$ 个数中选出 $3$ 个数,请问:(1)要使这 $3$ 个数的乘积能被 $3$ 整除,一共有多少种不同的选法?(2)要使这 $3$ 个数的和能被 $3$ 整除,一共有多少种不同的选法? ★★★
余数分类组合数排除法加法原理余数分类计数
4. 小明的衣服口袋中有 $10$ 张卡片,分别写着 $1,2,3,\cdots,10$。现从中拿出两张卡片,使卡片上两个数的乘积能被 $6$ 整除,这样的选法共有多少种?(注:$9$ 不能颠倒当作 $6$ 来使用,$6$ 也不能颠倒当作 $9$ 来使用。) ★★★
质因数分解被 6 整除分类计数去重乘积整除分类计数
5. 六位数 $123475$ 能被 $11$ 整除,如果将这个六位数的 $6$ 个数字重新排列,还能排出多少个能被 $11$ 整除的六位数? ★★★
被 11 整除的特征数字分组排列去重整除特征 + 重排计数
6. 如果能被 $8$ 整除或者含有数字 $8$ 的自然数为“吉利数”。那么 $1$ 至 $200$ 这 $200$ 个自然数中有多少个“吉利数”? ★★★
被 8 整除含特定数字计数容斥原理排除法容斥计数含数字计数
7. 三个 $2$,两个 $1$ 和一个 $0$ 可组成多少个不同的六位数?求所有符合条件的六位数的和。 ★★★
可重复元素排列首位非零按数位求和重复数字组数与求和
8. 有一种“上升数”,组成数的各位数字从左往右依次增大,将所有的四位“上升数”按从小到大的顺序排成一行:$1234,1235,1236,\cdots,6789$,请问:此数列中的第 $100$ 个数是多少? ★★★
上升数(严格递增)组合数字典序定位字典序排序定位
9. 有一些三位数的相邻两位数字为 $2$ 和 $3$,例如 $132,235$ 等等,这样的三位数一共有多少个? ★★★
相邻数字限制分类计数容斥去重首位非零相邻数字约束计数
10. 在图 $22\text{-}3$ 的方框内填入 $3,4,5,6$ 中的一个数字,使得竖式成立。请问:所填的九个数字之和是多少?一共有多少种填法?(竖式结果为 $4995$) ★★★
竖式数字谜逐位分析进位乘法原理竖式加法数字谜
11. 在 $1000,1001,\cdots,2000$ 这 $1001$ 个自然数中,可以找到多少对相邻的自然数,满足它们相加时不进位? ★★★
不进位加法数位分析乘法原理分类讨论相邻数不进位计数
12. 将 $1$ 至 $7$ 分别填入图 $22\text{-}4$ 中的 $7$ 个方框中,使得每行每列中既有奇数也有偶数,一共有多少种不同的填法? ★★★
奇偶分布数阵图填数排列乘法原理奇偶约束数阵填数
13. 在图 $22\text{-}5$ 的空格内各填入一个数字,使同一行内左边的数比右边的数大,同一列下面的数比上面的数大,并且方格内 $6$ 个数字互不相同,例如图 $22\text{-}6$ 就是一种填法。请问:一共有多少种不同的填法? ★★★
数阵图偏序填数(行列大小关系)组合数行列单调数阵填数
14. 将数字 $1$ 至 $7$ 分别填入图 $22\text{-}7$ 的各个圆圈中,使得每条线段两个端点处所填的数,上面的比下面的大。请问:符合上述要求的不同填数方法一共有多少种? ★★★
偏序填数树形大小约束分组与乘法原理树形数阵偏序填数

超越篇

1. 甲、乙、丙、丁四人各有一个作业本混放在一起,四人每人随便拿了一本。问:(1)甲拿到自己作业本的拿法有多少种?(2)恰有一人拿到自己作业本的拿法有多少种?(3)至少有一人没拿到自己作业本的拿法有多少种?(4)谁也没拿到自己作业本的拿法有多少种? ★★★★
错位排列全排列排除法恰好计数错位排列问题
2. 一种电子表在 $6$ 时 $24$ 分 $30$ 秒时的显示为 $6:24:30$,那么从 $5$ 时到 $7$ 时这段时间里,此表的 $5$ 个数字都不相同的时刻一共有多少个? ★★★★
时刻进位限制互不相同计数分类讨论乘法原理电子表数字计数
3. 各位数字均不大于 $5$,且能被 $99$ 整除的六位数共有多少个? ★★★★
被 99 整除的特征分段求和数位约束计数乘法原理整除特征 + 数位限制计数
4. 从 $1,2,3,\cdots,9$ 中选取若干个互不相同的数字(至少一个),使得其和是 $3$ 的倍数,共有多少种选法? ★★★★
余数分类子集计数组合数模运算配对子集和被整除计数
5. 从 $0$ 至 $9$ 这 $10$ 个数字中选出 $7$ 个填入图 $22\text{-}8$ 的方框中,使竖式成立,一共有多少种不同的填法?(竖式为一个四位数加一个三位数等于 $2008$) ★★★★
竖式数字谜逐位进位分析互不相同约束分类计数竖式加法数字谜计数
6. 从 $1$ 到 $9$ 这 $9$ 个数字中选出 $6$ 个不同的数填入图 $22\text{-}9$ 的 $6$ 个圆圈中,使得任意相邻两个圆圈内的数字之和都是质数。请问:共能找出多少种不同的选法?(所填的 $6$ 个数字相同,但排列次序不同,都算同一种选法。) ★★★★★
环形排列质数和约束奇偶相间分类枚举环形相邻和质数计数
7. 在 $3\times 3$ 方格表内填入数字 $1$ 至 $9$,使得左边的数比右边的大,上面的数比下面的大,一共有多少种不同的填法? ★★★★★
二维偏序填数标准杨表行列单调方格表单调填数(杨表)
8. 含有数字 $3$,且能被 $3$ 整除的五位数共有多少个? ★★★★★
被 3 整除的特征含特定数字计数容斥原理余数均匀分布含数字 + 整除特征计数

第23讲 构造论证一

兴趣篇

1. 如图23-1,用 $1\times 2$ 和 $1\times 3$ 两种规格的小长方形地板砖铺满的地面(即图23-1所示的 $5\times 8$ 区域),至少需要地板砖多少块?
覆盖与计数估计构造法铺砖/覆盖问题最少块数估计
2. 国际象棋的皇后可以控制她所在的横线、竖线和斜线。图23-2中一个皇后(图中五角星)就把整个 $3\times 3$ 的棋盘控制了。为了控制一个 $4\times 4$ 的棋盘,至少要放几个皇后? ★★
覆盖与计数估计构造法棋盘控制/覆盖问题
3. 图23-3中的左图为15枚硬币组成的三角形,如果仅移动5枚硬币,要把这些硬币变成右图的形式,应该怎样移动?请在图中表示出移动的方法。 ★★
构造法(给出方案)移动硬币/火柴构造图形
4. 把100个橘子分装在6个篮子里,使得每个篮子里装的橘子数都含有数字6,应该如何装? ★★
整除性/位值分析构造法数字约束下的分配构造
5. 如图23-4,把正方体的所有棱染成白色或者红色,要求每个面上至少有一条棱是白色的。请问:最少有多少条棱是白色的? ★★
覆盖与计数估计构造法几何覆盖/染色最少元素
6. 请在 $9,8,\cdots,3,2,1$ 的相邻两个数之间填入“$+$”或者“$-$”(不能改变数的顺序),使得结果是1。能否使得结果为0呢? ★★
奇偶性分析和差问题构造法添加正负号凑数奇偶性不可能证明
7. 如图23-5,能否在三角形的三个顶点各填一个自然数,使得每条边上的两个顶点上的数之和都是奇数?如果能,请写出一种填法;如果不能,请说明理由。 ★★
奇偶性分析抽屉原理思想奇偶性不可能证明顶点填数
8. 能否将 $1,2,3,4,5$ 围成一个圆圈,使得相邻两个数的差都是2或者3? ★★
构造法(给出方案)环形排列构造
9. 四位同学进行了一次乒乓球单打比赛,当比赛进行了若干场后,体育老师问他们分别比赛了多少场。这四位同学回答分别比了 $1,2,3,3$ 场。老师说:“你们肯定有人记错了。”请问:老师是怎么知道的呢? ★★
奇偶性分析握手定理思想奇偶性矛盾度数之和为偶
10. $a_1,a_2,\cdots,a_{2011}$ 是1到2011的一个排列,请问 $(a_1-1)(a_2-2)\cdots(a_{2011}-2011)$ 是偶数还是奇数?并说明理由。 ★★
奇偶性分析排列求和排列乘积奇偶性奇偶性矛盾

拓展篇

1. 图23-6中的左图为21枚硬币组成的三角形,如果仅移动7枚硬币,要把这些硬币变成右图的形式,应该怎样移动?请在图中表示出移动的方法。 ★★
构造法(给出方案)移动硬币构造图形
2. 小明买来一个1500克的圆形生日蛋糕,他把蛋糕切成了7块,使得无论是3个人还是5个人平分,都不必再分割蛋糕。这7块蛋糕的重量应该是多少? ★★
构造法公倍数/分割蛋糕分割构造
3. 有4颗外形完全相同的珍珠,其中3颗是真的,另1颗是假的,已知假珍珠比真的要轻。请问,用一架没有砝码的天平最少称几次就可以找出假珍珠?如果是9颗珍珠里有1颗假的呢?请设计出方案。 ★★
构造法(设计方案)分组比较极端/最坏情况天平称次找次品
4. 图23-7中,左边是一把长为6厘米的直尺,其中已标出2条刻度线(在1厘米、4厘米处,即把直尺分成1厘米、3厘米、2厘米三段),用它可以一次量出从1至6厘米中任意整数厘米的长度。右图为一把长为9厘米的直尺,请你在上面只标出3条刻度线,使得用这把直尺一次可以量出从1至9厘米中任意整数厘米的长度。 ★★
构造法差量表示完美量尺/差集构造
5. 请将8个1,8个0填入图23-8的16个空格中,使得每行、每列的4个数之和都是奇数。 ★★
奇偶性分析构造法0-1方阵奇偶填数
6. 有一列自然数,其中任意3个相连的数之和都不小于6,而任意4个相连的数之和都小于8。这个数列最多能有几项? ★★
不等式分析构造法极端情况数列项数上界与构造
7. 用7个相同的数字并且适当地使用加号、减号,可以计算出1000,例如 $1111-111=1000$。试用8个相同的数字(并且适当地使用加号、减号)来计算1000。 ★★
构造法分类讨论位数估计相同数字凑目标值
8. 有12根小木棍,长度分别为 $1,2,3,4,\cdots,12$。(1)能否用这12根小木棍拼成一个长方形,要求木棍都用上且不能折断或弯曲?(2)能否用这12根小木棍拼成一个正方形,要求木棍都用上且不能折断或弯曲? ★★
构造法整除性分析配对凑数木棍拼图形可行性
9. (1)请在 $1,2,3,\cdots,19,20$ 的相邻两个数之间填入“$+$”或者“$-$”(不能改变数的顺序),使得结果是0。(2)能否在 $1,2,3,\cdots,20,21$ 的相邻两个数之间填入“$+$”或者“$-$”(不能改变数的顺序),使得结果是0? ★★
构造法奇偶性分析配对求和添加正负号凑0奇偶性不可能证明
10. 有四个算式:$\square+\square=\square$,$\square-\square=\square$,$\square\times\square=\square$,$\square\div\square=\square$。如果每一个算式中都至少有1个偶数和1个奇数,那么12个数中一共有多少个偶数?如果没有前面的限制,这12个数中最多有多少个偶数?最少有多少个偶数? ★★
奇偶性分析四则运算奇偶规律运算结果奇偶计数
11. 有5个亮着的灯泡,每一个灯泡由一个开关控制。每次操作可以拉动其中的2个开关以改变相应灯泡的亮暗状态。能否经过若干次操作使得5个灯泡都变暗? ★★
不变量(奇偶性)奇偶性分析开关/灯泡不变量问题
12. 桌上放有5张卡片,卡莉娅先在卡片的正面分别写上 $1,2,3,4,5$,然后小高在背面也分别写上 $1,2,3,4,5$,写完后计算每张卡片上两数之和,再把5个和相乘。问:小高能否找到一种写法,使得最后的乘积是奇数?为什么? ★★
奇偶性分析乘积奇偶性论证
13. 有14个孩子,依次给他们编号为 $1,2,3,\cdots,14$。能否把他们分成三组,使得每组都有一个孩子的编号是该组其他孩子的编号之和? ★★
奇偶性分析整除性分析分组求和奇偶矛盾
14. 将一个三位数改变三个数字的顺序之后可以得到一个新的三位数,请问:这个新的三位数和原来的三位数之和能不能等于999?如果能,请举出例子;如果不能,请说明理由。 ★★
奇偶性分析位值与进位分析数字重排求和论证

超越篇

1. 桌上放有5枚硬币。第一次翻动其中1枚,第二次翻动其中2枚,第三次翻动其中3枚,第四次翻动其中4枚,第五次翻动其中5枚。能否找到一种翻动硬币的方法,使得最后所有的硬币都翻过来?如果桌上放有6枚硬币,按类似的方法翻动六次,能否找到一种翻动硬币的方法,使得最后所有的硬币都翻过来? ★★★★
构造法奇偶性分析不变量翻硬币奇偶论证
2. 甲、乙、丙、丁四个人,每个人都有一条消息。他们之间通过电话传递消息:当甲与乙两个人通话时,甲把他当时所知道的一切信息全部告诉乙,乙也把自己所知道的全部信息告诉甲。请你设计一种方案,使得只需打电话4次,就可以使每个人都知道其他所有人的信息。 ★★★★
构造法(设计方案)信息传递/电话问题
3. 天平称物体的原理是:在天平的左右两个托盘中放入物体和砝码,当天平平衡时,可以根据砝码的重量来知道物体的重量。(1)在某一类天平中,物品只能放在左边的托盘中,砝码只能放在天平右边的托盘中,至少需要准备多少个砝码,才能保证一次称出1至20克之间的任意整数克的物品?(2)在某一类天平中,砝码可以放在天平两端的托盘中,物品也可以放在两边的托盘中,那么至少需要准备多少个砝码,才能保证一次称出1至32克之间的任意整数克的物品? ★★★★
进制思想(二进制/三进制)计数估计构造法砝码称重/进制表示
4. 如图23-9所示,18个孩子站在24个方格中,每格最多站1人。要使得每行每列站的孩子数都是偶数,请在图中标出这些孩子的站法(只需给出一种站法即可)。 ★★★★
构造法奇偶性分析方格站人奇偶构造
5. 如图23-10所示,有3个 $3\times 3$ 的方格表,每个都已经填入了9个整数。如果将表中同一行或同一列的3个数加上相同的整数称为一次操作,问:(1)下列三个方格表中,是否有某个方格表能通过若干次操作使得表中9个数都变为相同的数?若有请指出是哪个或哪些表格,若没有则说明理由。(2)是否有某些方格表能够通过若干次操作变得完全一样?若有请指出是哪些表格,若没有则说明理由。 ★★★★
不变量整除性/奇偶性分析构造论证行列加法操作的不变量
6. (1)能否将 $1,2,3,4,5$ 围成一个圆圈,使得相邻两个数的差都是2或者3?(2)能否将 $1,2,3,4,5,6,7$ 围成一个圆圈,使得相邻两个数的差都是2或者3? ★★★★
构造法穷举/分类讨论环形排列存在性
7. 旅店现在有9个单人间,10名旅客可能入住。这10名旅客每次有9个人同时入住,管理员想事先给每人配一些钥匙,使得无论是哪9个人入住,总能正好入住这9个房间,而且不用找别人借钥匙。请问:最少要配多少把钥匙? ★★★★
构造法极端/最坏情况计数估计钥匙分配/最坏情况
8. 如图23-11,在五角星图案中共有10个节点(用黑色实心圆点表示),以这些节点为顶点的三角形共有10个。现在将自然数1到10分别填在10个节点上,将每个三角形中三个顶点处所标数的和称为这个三角形的“特征值”。请问:(1)是否存在一种填数方法,使得每个三角形的特征值均为偶数?(2)是否存在一种填数方法,使得每个三角形的特征值都能被3整除?能则举出例子,不能请说明理由。 ★★★★★★
奇偶性分析整除性分析(模3)重复计数五角星填数特征值论证

第24讲 抽屉原理二

兴趣篇

1. 将 $60$ 个红球、$8$ 个白球排成一条直线,至少会有多少个红球连在一起? ★★
抽屉原理分段计数向上取整鸽巢原理求至少重复个数
2. $17$ 名同学参加一次考试,考试题是 $3$ 道判断题(答案只有对或错),每名同学都在答题纸上依次写上了 $3$ 道题目的答案。请问:至少有几名同学的答案是一样的? ★★
抽屉原理乘法原理计数向上取整鸽巢原理求至少重复个数
3. 将 $1$ 至 $6$ 这 $6$ 个自然数随意填在图 24-1 的六个圆圈中,试说明:图中至少有一行的数字之和不小于 $8$。 ★★
抽屉原理平均值思想反证法数阵中行和的抽屉原理
4. 从 $1,2,3,\cdots,99,100$ 这 $100$ 个数中任意选出 $51$ 个数。请说明:(1)在这 $51$ 个数中,一定有两个数的差等于 $50$;(2)在这 $51$ 个数中,一定有两个数差为 $1$。 ★★
抽屉原理按差分组构造抽屉按差分组的抽屉原理
5. 从 $1,2,3,\cdots,21$ 这些自然数中,最多可以取出多少个数,使得其中每两个数的差都不等于 $4$? ★★
抽屉原理(构造极值)按差分链分组隔项取数差不等于定值的最多取数
6. 从 $1$ 至 $11$ 这 $11$ 个自然数中至少选出多少个不同的数,才能保证其中一定有两个数的和为 $12$? ★★
抽屉原理按和分组构造抽屉按和分组的抽屉原理
7. $100$ 个数都不能被 $19$ 整除,那么这些数除以 $19$ 得到的 $100$ 个余数中至少有几个是相同的? ★★
抽屉原理余数(不为 0)向上取整余数分组的抽屉原理
8. (1)任给 $4$ 个自然数,请说明:一定有两个数的差是 $3$ 的倍数;(2)至少取几个数,才能保证一定有两个数的差是 $7$ 的倍数? ★★
抽屉原理余数分组差为倍数与同余同余分组求差为倍数
9. $6$ 个朋友都住在同一条胡同里。如果这个胡同有 $200$ 米长,请说明一定有两个朋友的家相距不超过 $40$ 米。 ★★
抽屉原理线段分段几何中的鸽巢原理线段上的抽屉原理
10. 在一个边长为 $2$ 厘米的等边三角形内(包括边界)选出 $5$ 个点,请证明:一定有两个点之间的距离不大于 $1$。 ★★
抽屉原理等边三角形分割几何中的鸽巢原理几何区域分割的抽屉原理

拓展篇

1. 任意写一个由数字 $1,2$ 组成的六位数,从这个六位数中任意截取相邻两位,可得到一个两位数;请说明:从各个不同位置上截取的所有两位数中一定有两个相等。 ★★
抽屉原理乘法原理计数数字组成的两位数数字截取的抽屉原理
2. 如图 24-2,将 $2$ 行 $5$ 列的方格纸每一格染成黑色或白色,请说明:总有两列的染色方式是一样的。 ★★
抽屉原理乘法原理计数染色问题方格染色的抽屉原理
3. 任意写一个由数字 $1,2,3$ 组成的三十位数。从这个三十位数中任意截取相邻三位,可得一个三位数;请说明:在从各个不同位置上截取得到的所有三位数中,一定有两个相等。 ★★
抽屉原理乘法原理计数数字组成的三位数数字截取的抽屉原理
4. $27$ 只小猴分 $140$ 颗花生米,每只小猴最少分 $1$ 颗,最多分 $9$ 颗。请问:其中至少有几只小猴分到的花生米数是一样的? ★★
抽屉原理总和约束反证法带总和限制的抽屉原理
5. 能否在 $4\times 4$ 方格表的每个格子中填入 $1,2,3$ 中的一个数字,使得每行、每列以及它的两条对角线上的和互不相同? ★★
抽屉原理和的范围估计奇偶分析方格填数和互不相同问题
6. 从 $1$ 到 $99$ 这 $99$ 个自然数中,最多可以取出多少个数,使得其中每两个数的和都不等于 $100$?最多可以取出多少个数,使得其中每两个数的差不等于 $5$? ★★
抽屉原理(构造极值)按和分组按差分链分组和/差受限的最多取数
7. 如果从 $1,2,\cdots,n$ 中任取 $19$ 个数,可以保证其中必有两个数的差是 $6$,那么 $n$ 最大是多少? ★★
抽屉原理按差分组构造抽屉极值的确定差为定值的抽屉原理求最大 n
8. 从 $1$ 至 $50$ 这 $50$ 个自然数中至少要选出多少个数,才能保证其中必有两个数互质? ★★
抽屉原理相邻自然数互质最坏情形分析保证互质的抽屉原理
9. 从 $1$ 至 $30$ 这 $30$ 个自然数中取出若干个数,使其中任意两个数的和都不能被 $7$ 整除。请问:最多能取出多少个数? ★★
抽屉原理按余数分组和被整除的判定和不被整除的最多取数
10. 请说明:任意 $5$ 个数中必有 $3$ 个数的和是 $3$ 的倍数。 ★★
抽屉原理余数分组分类讨论三数之和为倍数的抽屉原理
11. 任选 $7$ 个不同的数,请说明:其中必有 $2$ 个数的和或者差是 $10$ 的倍数。 ★★
抽屉原理按余数(相同或互补)分组和或差为倍数和或差为倍数的抽屉原理
12. 至少找出多少个不同的两位数,才能保证其中一定有两个数,它们的差是个位数字与十位数字相同的两位数? ★★
抽屉原理按余数分组11 的倍数特征差为特定倍数的抽屉原理
13. 有 $9$ 个人,每人至少与另外 $5$ 个人互相认识。试证明:可以从中找到 $3$ 个人,他们彼此互相认识。 ★★★★
抽屉原理图论中的友谊关系计数与反证认识关系中的抽屉原理
14. (1)在一个边长为 $1$ 的正方形里放入 $3$ 个点,以这 $3$ 个点为顶点连出的三角形面积最大是多少?(2)在一个边长为 $1$ 的正方形中随意放入 $9$ 个点,这 $9$ 个点任何三点不共线,请说明:这 $9$ 个点中一定有 $3$ 个点构成的三角形面积不超过 $\frac{1}{8}$。 ★★★★
抽屉原理正方形等分三角形面积估计几何分割与面积的抽屉原理

超越篇

1. 从 $1$ 至 $12$ 这 $12$ 个自然数中最多能选出几个数,使得在选出的数中任何一个数都不是另一个数的倍数? ★★★★
抽屉原理倍数链分组极值构造无倍数关系的最多取数
2. (1)请说明:在任意的 $68$ 个自然数中,必有两个数的差是 $67$ 的倍数;(2)在 $1,11,111,1111,\cdots$ 这一列数中必有一个数是 $67$ 的倍数。 ★★★★
抽屉原理余数分组互质与整除余数分组与全 1 数整除
3. 请证明:对于任意给定的 $8$ 个自然数,一定能从中找出 $6$ 个 $a,b,c,d,e,f$,使得 $(a-b)\times(c-d)\times(e-f)$ 是 $105$ 的倍数。 ★★★★
抽屉原理余数分组因数分解 (105=3×5×7)乘积为倍数的抽屉原理
4. 从 $1$ 至 $25$ 这 $25$ 个自然数中最多取出多少个数,使得在取出来的这些数中,任何一个数都不等于另外两个不同的数的乘积? ★★★★
抽屉原理乘积关系三元组极值构造无乘积关系的最多取数
5. $25$ 名男生与 $25$ 名女生坐在一张圆桌旁,请说明:至少有一人,他(或她)的两边都是女生。 ★★★★
抽屉原理圆桌排列奇偶位置分析圆桌相邻关系的抽屉原理
6. 时钟的表盘上按标准的方式标着 $1,2,3,\cdots,11,12$ 这 $12$ 个数,在其上任意做 $n$ 个 $120^\circ$ 的扇形,每一个都恰好覆盖 $4$ 个数,每两个覆盖的数不全相同。如果从这任做的 $n$ 个扇形中总能恰好取出 $3$ 个,这 $3$ 个扇形能覆盖整个钟面的全部 $12$ 个数,求 $n$ 的最小值。 ★★★★
抽屉原理圆周覆盖与分组极值的确定覆盖型抽屉原理求最小 n
7. (1)将一个 $5\times 5$ 的方格表每个方格都染成黑、白两种颜色之一,请证明:一定存在一个长方形,四个顶点处的四个方格同色;(2)将一个 $4\times 19$ 的方格表每个方格都染成黑、白、红三种颜色之一,请证明:一定存在一个长方形,四个顶点处的四个方格同色。 ★★★★
抽屉原理方格染色组合计数 (行对×颜色)染色矩形存在性的抽屉原理
8. 从 $1$ 至 $2000$ 这 $2000$ 个数中最多能选出多少个数,使得任何两个数的差既不等于 $4$ 也不等于 $7$? ★★★★
抽屉原理差受限的最多取数周期构造差不为两个定值的最多取数
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