66666小学奥数专题之数阵图练习题例
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小学奥数专题之——————数阵图
数阵是由幻方演化出来的另一种数字图。幻方一般
均为正方形。图中纵、横、对角线数字和相等。数阵则不仅有
正方形、长方形,还有三角形、圆、多边形
、星形、花瓣形、十字形,甚至多种图形的组合。变幻多姿,奇趣迷人。
一般按数字的组合形式,将其分
为三类,即辐射型数阵、封闭型数阵、复合型数阵。
数阵的特点是:每一条直线段或由若干线段组成的封闭线上的数字和相等。
它的表达形式多为给出一定数量的数字,要求填入指定的图中,使其具备数阵的特点。
解数阵问题的一般思路是:
1.求出条件中若干已知数字的和。
2.根据“和相等”,列出关系式,找出关键数——重复使用的数。
3.确定重复用数后,对
照“和相等”的条件,用尝试的方法,求出其他各数。有时,因数字存在不同的组合方法,
答案往往不是
唯一的。
1.10.5.2辐射型数阵
例1
将1~5五个数字,分别填入下图的五个○中,使横、竖线上的三个数字和都是10。
解:已给出的五个数字和是:1+2+3+4+5=15
题中要求横、竖每条线上数字和都是10,两条线合起来便是20了。20-15=5,怎样才能增加5
呢?因为中心的
一个数是个重复使用数。只有5连加两次才能使五个数字的和增加5,关键找到了,中心
数必须填5。确定中心数后,
按余下的1、2、3、4,分别填在横、竖线的两端,使每条线上数的和是
10便可。
例2将1~7七个数字,分别填入图中的各个○内,使每条线上的三个数和相等。
解:图中共有3条线,若每条线数字和相等,三条线的数字总和必为3的倍数。设中心数为a,则a被重
复使用了
2次。即,1+2+3+4+5+6+7+2a=28+2a,28+2a应能被3整除。
(28+2a)÷3=28÷3+2a÷3
其中28÷3=9…余1,所以2a÷3应余2。由此,便可推得a只能是1、4、7三数。
当a=1时,28+2a=30 30÷3=10,其他两数的和是10-1=9,只要把余下的2、3
、4、5、6、7,按和为9分成
三组填入两端即可。同理可求得a=4、a=7两端应填入的数。
例3将从1开始的连续自然数填入各○中,使每条线上的数字和相等。
解:图中共有三条线,若每条线数字和相等,三条线的数字总和必为3的倍数。设中心数
为a,a被重复使用了两
次,即:1+2+3+……+10+2a=55+2a,55+2a应能被3整
除。(55+2a)÷3=55÷3+2a÷3
其中,55÷3=18余1,所以2a÷3应余2。由
此,可推知a只能在1、4、7中挑选。在a=1时,55+2a=57,57÷3
=19,即中心数若
填1,各条线上的数字和应为19。但是除掉中心数1,在其余九个数字中,只有两组可满足这一条件,
即:9+7+2=18,8+6+4=18,7+5+3=15所以,a不能填1。经试验,a=7时,余下的数
组合为12(19-7=12),
也不能满足条件。因此,确定a只能填4。
例4将1~9九个数字,填入下图各○中,使纵、横两条线上的数字和相等。
解:1~9九个数字和是:1+2+3+……+9=5×9=45,把45平分成两份:45
÷2=22余1。
这就是说,若使每行数字和为23,则需把1重复加一次,即中心数填1;若使数字
和为24,中心数应填3……。
总之,因45÷2余数是1,只能使1、3、5、7、9各个奇数重复使
用,才有可能使横、竖行的数字和相等。因而,此题
可有多种解法。但中心数必须是9以内的奇数。
例5 将1~11十一个数字,填入下图各○中,使每条线段上的数字和相等。
解:图中共有五条线段,全部数字的总和必须是5的倍数,每条线上的数字和才能相等。
1~
11十一个数字和为66,66÷5=13余1,必须再增加4,可使各线上数字和为14。共五条线,中心数重
复使用4
次,填1恰符合条件。
此题的基本解法是:中心数重复使用次数与中心数的积,加上
原余数1,所得的和必须是5的倍数。据此,中心数
填6、11均可得解。
1.10.5.3封闭型数阵
例1把2、3、4、5、6、7六个数字,分别填入○中,使三角形各边上的数字和都是12。
解:要使三角形每边上的数字和都是12,则
三条边的数字和便是12×3=36,而2+3+4+5+6+7=27,36与27
相差9。
三个角顶的数字都重复使用两次,只有这三个数字的和是9,才能符合条件。
确定了角顶的数字,其他各数通过尝试便容易求得了!
这题还可有许多解法,上图只是其中一种。