小学六年级奥数教案—21枚举法
参考文献标注格式-社会实践个人小结
小学六年级奥数教案—21枚举法
本教程共30讲
枚举法
我们在课堂上遇到的数学问题,一般都可以列出算式,
然后求出结果。
但在数学竞赛或生活中却经常会遇到一些有趣的题目,由于找不到计算它
们的算
式,似乎无从下手。但是,如果题目所述的情况或满足题目要求的
对象能够被一一列举出来,或能被分类
列举出来,那么问题就可以通过枚
举法获得解决。所谓枚举法,就是根据题目要求,将符合要求的结果不
重
复、不遗漏地一一列举出来,从而解决问题的方法。
例1 小明和小红玩掷骰子的游戏
,共有两枚骰子,一起掷出。若两
枚骰子的点数和为7,则小明胜;若点数和为8,则小红胜。试判断他
们
两人谁获胜的可能性大。
分析与解:将两枚骰子的点数和分别为7与8的各种情况都列
举出来,
就可得到问题的结论。用a+b表示第一枚骰子的点数为a,第二枚骰子
的点数是b的
情况。
出现7的情况共有6种,它们是:
1+6,2+5,3+4,4+3,5+2,6+1。
出现8的情况共有5种,它们是:
2+6,3+5,4+4,5+3,6+2。
所以,小明获胜的可能性大。
注意,本题中若认为出现7的情况有1+6,2+5,3+4三种,出现
8的情况有2+6
,3+5,4+4也是三种,从而得“两人获胜的可能性一
样大”,那就错了。
例2
数一数,右图中有多少个三角形。
分析与解:图中的三角形形状、大小都不相同,位
置也很凌乱,不好
数清楚。为了避免数数过程中的遗漏或重复,我们将图形的各部分编上号
(见右图),然后按照图形的组成规律,把三角形分成单个的、由两部分组成的、由3部分组成的„„再一类一类地列举出来。
单个的三角形有6个:1
,2,3,5,6,8。
由两部分组成的三角形有4个:
(1,2),(2,6),(4,6),(5,7)。
由三部分组成的三角形有1个:(5,7,8)。
由四部分组成的三角形有2个:
(1,3,4,5),(2,6,7,8)。
由八部分组成的三角形有1个:
(1,2,3,4,5,6,7,8)。
总共有6+4+1+2+1=14(个)。
对于这类图形的计数问题,分类型数是常用的方法。
例3
在算盘上,用两颗珠子可以表示多少个不同的四位数?
分析与解:上珠一个表示5,下珠一个表示1。分三类枚举:
(1)两颗珠都是上珠时,可表示5005,5050,5500三个数;
(2)两颗珠都是下珠时,可表示1001,1010,1100,2000四个数;
(3)一颗
上珠、一颗下珠时,可表示5001,5010,5100,1005,1050,
1500,6000
七个数。
一共可以表示 3+4+7=14(个)四位数。
由例1~3看出,当可
能的结果较少时,可以直接枚举,即将所有结
果一一列举出来;当可能的结果较多时,就需要分类枚举,
分类枚举是我
们需重点学习掌握的内容。分类一定要包括所有可能的结果,这样才能不
遗漏,并
且类与类之间不重叠,这样才能不重复。
例4
有一只无盖立方体纸箱,将它沿棱剪开成平面展开图。那么,
共有多少种不同的展开图?
分析与解:我们将展开图按最长一行有多少个正方形(纸箱的面)来
分类,可以分为三类:
最长一行有4个正方形的有2种,见图(1)(2);
最长一行有3个正方形的有5种,见图(3)~(7);
最长一行有2个正方形的有1种,见图(8)。
不同的展开图共有2+5+1=8(种)。
例5 小明的暑假作业有语文、算术、外语三门,他准
备每天做一门,
且相邻两天不做同一门。如果小明第一天做语文,第五天也做语文,那么,
这五
天作业他共有多少种不同的安排?
分析与解:本题是分步进行一项工作,每步有若干种选择,求不
同安
排的种数(有一步差异即为不同的安排)。这类问题简单一些的可用乘法
原理与加法原理来
计算,而本题中由于限定条件较多,很难列出算式计算。
但是,我们可以根据实际的安排,对每一步可能
的选择画出一个树枝状的
图,非常直观地得到结果。这样的图不妨称为“枚举树”。
由上图可知,共有6种不同的安排。
例6 一
次数学课堂练习有3道题,老师先写出一个,然后每隔5分
钟又写出一个。规定:(1)每个学生在老师
写出一个新题时,如果原有
题还没有做完,那么必须立即停下来转做新题;(2)做完一道题时,如果老师没有写出新题,那么就转做前面相邻未解出的题。解完各题的不同
顺序共有多少种可能?
分析与解:与例5类似,也是分步完成一项工作,每步有若干种可能,
因此可以通过画枚举
树的方法来求解。但必须考虑到所有可能的情形。
由上图可知,共有5种不同的顺序。
说明:必须正确理解图示顺序的实际过程。如左上图的下一个过程,
表示在第一个5分钟内
做完了第1题,在第二个5分钟内没做完第2题,
这时老师写出第3题,只好转做第3题,做完后再转做
第2题。
例7 是否存在自然数n,使得n
2
+n+2能被3整除?
分析与解:枚举法通常是对有限种情况进行枚举,但是本题讨论的对
象是所有自然数,自然数有无限多个
,那么能否用枚举法呢?我们将自然
数按照除以3的余数分类,有整除、余1和余2三类,这样只要按类
一一
枚举就可以了。
当n能被3整除时,因为n
2
,n都能被3整除,所以
(n
2
+n+2)÷3余2;
当n除以3余1时,因为n
2
,n除以3都余1,所以
(n
2
+n+2)÷3余1;
当n除以 3余
2时,因为n
2
÷3余1,n÷3余2,所以
(n
2
+n+2)÷3余2。
因为所有的自然数都在这三类之中,所以对所有的
自然数n,(n
2
+n
+2)都不能被3整除。
练习21
1.10种。
解:6=1+5=2+4=3+3=1+1+
4=1+2+3=2+2+2=1+1+1+3=1+1+2+2
=1+1+1+1+2=1+1+1+
1+1+1。
2.9种。
解:一天吃完有1种:(10);两天吃完有5种:(3
,7),(4,6),
(5,5),(6,4),(7,3);三天吃完有3种:(3,3,4),(3
,
4,3),(4,3,3)。共1+5+3=9(种)。
3.8种。
解
:如下图所示,只有1个小矩形竖放的有3种,有3个小矩形竖放
的有4种,5个小矩形都竖放的有1种
。共3+4+1=8(种)。
4.6个。
解:15个球分成数量不同的
四堆的所有分法有下面6种:(1,2,3,
9),(1,2,4,8,)(1,2,5,7),(1,
3,4,7),(1,3,5,
6),(2,3,4,6)。
可以看出,分成的四堆中最多的那一堆至少有6个球。
5.10个。
提示:由一块
、两块、三块、四块组成的三角形依次有4,3,2,1
个,共有4+3+2+1=10(个)。
6.6种。
提示:将各盘获胜者写出来,可画出枚举树如下:
7.14种。
提示:按四封信的完成顺序可画出枚举树如下:
练习21
1.将6拆成两个或两个以上的自然数之和,共有多少种不同拆法?
2.小明有10块糖,如果每天至少吃3块,吃完为止,那么共有多少
种不同的吃法?
3.用五个1×2的小矩形纸片覆盖右图的2×5的大矩形,共有多少种
不同盖法?
4.15个球分成数量不同的四堆,数量最多的一堆至少有多少个球?
5.数数右图中共有多少个三角形?
6.甲、乙比赛乒乓球,五局三胜。已知甲胜了第
一盘,并最终获胜。
问:各盘的胜负情况有多少种可能?
7.经理有4封信先后交给打字
员,要求打字员总是先打最近接到的
信,比如打完第3封信时第4封信还未到,此时如果第2封信还未打
完,
那么就应先打第2封信而不能打第1封信。打字员打完这4封信的先后顺
序有多少种可能?
答案与提示 练习21
1.10种。
解:6=1+5=2+4=3+3=
1+1+4=1+2+3=2+2+2=1+1+1+3=1+1+2+2
=1+1+1+1+2=1+
1+1+1+1+1。
2.9种。
解:一天吃完有1种:(10);两天吃完有5
种:(3,7),(4,6),
(5,5),(6,4),(7,3);三天吃完有3种:(3,3,4
),(3,
4,3),(4,3,3)。共1+5+3=9(种)。
3.8种。
解:如下图所示,只有1个小矩形竖放的有3种,有3个小矩形竖放
的有4种,5个小矩形
都竖放的有1种。共3+4+1=8(种)。
4.6个。
解:15个球
分成数量不同的四堆的所有分法有下面6种:(1,2,3,
9),(1,2,4,8,)(1,2,5
,7),(1,3,4,7),(1,3,5,
6),(2,3,4,6)。
可以看出,分成的四堆中最多的那一堆至少有6个球。
5.10个。
提示:由一块
、两块、三块、四块组成的三角形依次有4,3,2,1
个,共有4+3+2+1=10(个)。
6.6种。
提示:将各盘获胜者写出来,可画出枚举树如下:
7.14种。
提示:按四封信的完成顺序可画出枚举树如下:
小学六年级奥数教案—21枚举法
本教程共30讲
枚举法
我们在课堂上遇到的数学问题,一般都可以列出算式,
然后求出结果。
但在数学竞赛或生活中却经常会遇到一些有趣的题目,由于找不到计算它
们的算
式,似乎无从下手。但是,如果题目所述的情况或满足题目要求的
对象能够被一一列举出来,或能被分类
列举出来,那么问题就可以通过枚
举法获得解决。所谓枚举法,就是根据题目要求,将符合要求的结果不
重
复、不遗漏地一一列举出来,从而解决问题的方法。
例1 小明和小红玩掷骰子的游戏
,共有两枚骰子,一起掷出。若两
枚骰子的点数和为7,则小明胜;若点数和为8,则小红胜。试判断他
们
两人谁获胜的可能性大。
分析与解:将两枚骰子的点数和分别为7与8的各种情况都列
举出来,
就可得到问题的结论。用a+b表示第一枚骰子的点数为a,第二枚骰子
的点数是b的
情况。
出现7的情况共有6种,它们是:
1+6,2+5,3+4,4+3,5+2,6+1。
出现8的情况共有5种,它们是:
2+6,3+5,4+4,5+3,6+2。
所以,小明获胜的可能性大。
注意,本题中若认为出现7的情况有1+6,2+5,3+4三种,出现
8的情况有2+6
,3+5,4+4也是三种,从而得“两人获胜的可能性一
样大”,那就错了。
例2
数一数,右图中有多少个三角形。
分析与解:图中的三角形形状、大小都不相同,位
置也很凌乱,不好
数清楚。为了避免数数过程中的遗漏或重复,我们将图形的各部分编上号
(见右图),然后按照图形的组成规律,把三角形分成单个的、由两部分组成的、由3部分组成的„„再一类一类地列举出来。
单个的三角形有6个:1
,2,3,5,6,8。
由两部分组成的三角形有4个:
(1,2),(2,6),(4,6),(5,7)。
由三部分组成的三角形有1个:(5,7,8)。
由四部分组成的三角形有2个:
(1,3,4,5),(2,6,7,8)。
由八部分组成的三角形有1个:
(1,2,3,4,5,6,7,8)。
总共有6+4+1+2+1=14(个)。
对于这类图形的计数问题,分类型数是常用的方法。
例3
在算盘上,用两颗珠子可以表示多少个不同的四位数?
分析与解:上珠一个表示5,下珠一个表示1。分三类枚举:
(1)两颗珠都是上珠时,可表示5005,5050,5500三个数;
(2)两颗珠都是下珠时,可表示1001,1010,1100,2000四个数;
(3)一颗
上珠、一颗下珠时,可表示5001,5010,5100,1005,1050,
1500,6000
七个数。
一共可以表示 3+4+7=14(个)四位数。
由例1~3看出,当可
能的结果较少时,可以直接枚举,即将所有结
果一一列举出来;当可能的结果较多时,就需要分类枚举,
分类枚举是我
们需重点学习掌握的内容。分类一定要包括所有可能的结果,这样才能不
遗漏,并
且类与类之间不重叠,这样才能不重复。
例4
有一只无盖立方体纸箱,将它沿棱剪开成平面展开图。那么,
共有多少种不同的展开图?
分析与解:我们将展开图按最长一行有多少个正方形(纸箱的面)来
分类,可以分为三类:
最长一行有4个正方形的有2种,见图(1)(2);
最长一行有3个正方形的有5种,见图(3)~(7);
最长一行有2个正方形的有1种,见图(8)。
不同的展开图共有2+5+1=8(种)。
例5 小明的暑假作业有语文、算术、外语三门,他准
备每天做一门,
且相邻两天不做同一门。如果小明第一天做语文,第五天也做语文,那么,
这五
天作业他共有多少种不同的安排?
分析与解:本题是分步进行一项工作,每步有若干种选择,求不
同安
排的种数(有一步差异即为不同的安排)。这类问题简单一些的可用乘法
原理与加法原理来
计算,而本题中由于限定条件较多,很难列出算式计算。
但是,我们可以根据实际的安排,对每一步可能
的选择画出一个树枝状的
图,非常直观地得到结果。这样的图不妨称为“枚举树”。
由上图可知,共有6种不同的安排。
例6 一
次数学课堂练习有3道题,老师先写出一个,然后每隔5分
钟又写出一个。规定:(1)每个学生在老师
写出一个新题时,如果原有
题还没有做完,那么必须立即停下来转做新题;(2)做完一道题时,如果老师没有写出新题,那么就转做前面相邻未解出的题。解完各题的不同
顺序共有多少种可能?
分析与解:与例5类似,也是分步完成一项工作,每步有若干种可能,
因此可以通过画枚举
树的方法来求解。但必须考虑到所有可能的情形。
由上图可知,共有5种不同的顺序。
说明:必须正确理解图示顺序的实际过程。如左上图的下一个过程,
表示在第一个5分钟内
做完了第1题,在第二个5分钟内没做完第2题,
这时老师写出第3题,只好转做第3题,做完后再转做
第2题。
例7 是否存在自然数n,使得n
2
+n+2能被3整除?
分析与解:枚举法通常是对有限种情况进行枚举,但是本题讨论的对
象是所有自然数,自然数有无限多个
,那么能否用枚举法呢?我们将自然
数按照除以3的余数分类,有整除、余1和余2三类,这样只要按类
一一
枚举就可以了。
当n能被3整除时,因为n
2
,n都能被3整除,所以
(n
2
+n+2)÷3余2;
当n除以3余1时,因为n
2
,n除以3都余1,所以
(n
2
+n+2)÷3余1;
当n除以 3余
2时,因为n
2
÷3余1,n÷3余2,所以
(n
2
+n+2)÷3余2。
因为所有的自然数都在这三类之中,所以对所有的
自然数n,(n
2
+n
+2)都不能被3整除。
练习21
1.10种。
解:6=1+5=2+4=3+3=1+1+
4=1+2+3=2+2+2=1+1+1+3=1+1+2+2
=1+1+1+1+2=1+1+1+
1+1+1。
2.9种。
解:一天吃完有1种:(10);两天吃完有5种:(3
,7),(4,6),
(5,5),(6,4),(7,3);三天吃完有3种:(3,3,4),(3
,
4,3),(4,3,3)。共1+5+3=9(种)。
3.8种。
解
:如下图所示,只有1个小矩形竖放的有3种,有3个小矩形竖放
的有4种,5个小矩形都竖放的有1种
。共3+4+1=8(种)。
4.6个。
解:15个球分成数量不同的
四堆的所有分法有下面6种:(1,2,3,
9),(1,2,4,8,)(1,2,5,7),(1,
3,4,7),(1,3,5,
6),(2,3,4,6)。
可以看出,分成的四堆中最多的那一堆至少有6个球。
5.10个。
提示:由一块
、两块、三块、四块组成的三角形依次有4,3,2,1
个,共有4+3+2+1=10(个)。
6.6种。
提示:将各盘获胜者写出来,可画出枚举树如下:
7.14种。
提示:按四封信的完成顺序可画出枚举树如下:
练习21
1.将6拆成两个或两个以上的自然数之和,共有多少种不同拆法?
2.小明有10块糖,如果每天至少吃3块,吃完为止,那么共有多少
种不同的吃法?
3.用五个1×2的小矩形纸片覆盖右图的2×5的大矩形,共有多少种
不同盖法?
4.15个球分成数量不同的四堆,数量最多的一堆至少有多少个球?
5.数数右图中共有多少个三角形?
6.甲、乙比赛乒乓球,五局三胜。已知甲胜了第
一盘,并最终获胜。
问:各盘的胜负情况有多少种可能?
7.经理有4封信先后交给打字
员,要求打字员总是先打最近接到的
信,比如打完第3封信时第4封信还未到,此时如果第2封信还未打
完,
那么就应先打第2封信而不能打第1封信。打字员打完这4封信的先后顺
序有多少种可能?
答案与提示 练习21
1.10种。
解:6=1+5=2+4=3+3=
1+1+4=1+2+3=2+2+2=1+1+1+3=1+1+2+2
=1+1+1+1+2=1+
1+1+1+1+1。
2.9种。
解:一天吃完有1种:(10);两天吃完有5
种:(3,7),(4,6),
(5,5),(6,4),(7,3);三天吃完有3种:(3,3,4
),(3,
4,3),(4,3,3)。共1+5+3=9(种)。
3.8种。
解:如下图所示,只有1个小矩形竖放的有3种,有3个小矩形竖放
的有4种,5个小矩形
都竖放的有1种。共3+4+1=8(种)。
4.6个。
解:15个球
分成数量不同的四堆的所有分法有下面6种:(1,2,3,
9),(1,2,4,8,)(1,2,5
,7),(1,3,4,7),(1,3,5,
6),(2,3,4,6)。
可以看出,分成的四堆中最多的那一堆至少有6个球。
5.10个。
提示:由一块
、两块、三块、四块组成的三角形依次有4,3,2,1
个,共有4+3+2+1=10(个)。
6.6种。
提示:将各盘获胜者写出来,可画出枚举树如下:
7.14种。
提示:按四封信的完成顺序可画出枚举树如下: