数阵图典型题详解
经典奥数数阵图问题例题
1.把1至6分别填入图18-1的各方格中,使得横行3个数的和与竖列4个数的和相等.[分析与解]记横行的中间一个数为a,则有1+2+3+…+6+a=21+a=2倍对应和,所以a 可以填奇数,即1,3,5,对应和为11,12,13,下面给出几种填法:其中的每个图形的横行左右可调换位置,每个竖列的后三个数字位置任意排列.2.把l0至20这11个数分别填入图18-2.的各圆圈内,使每条线段上3个圆内所填数的和都相等.如果中心圆内填的数相等,那么就视为同一种填法.请写出所有可能的填法.[分析与解]设中间圆圈内的数为a,有a被加了5次,而其他位置圆圈内的数字在计算5次和是都只被加了1次,所以有5个和=(10+11+…+19+20)+4a=165+4a,因为5个和,165都是5的倍数,所以4a也应该是5的倍数,则a应是5的倍数,所以a可取10,15,20.当a为10时,有5个和=165+4×10=205,所以每条线段上的和为205÷5=41,如下左图;当a=15时,有5个和=165+4×15=225,所以每条线段上的和为225÷5=45,如下中图;当a=20时,有5个和=165+4×20=245,所以每条线段上的和为245÷5=49,如下右图.3.请分别将l,2,4,6这4个数填在图18-3的各空白区域内,使得每个圆圈里4个数的和都等于15.[分析与解]在计算3个圆圈内的数字和时,已经填出的3个数字各计算了2次,中间的数字计算了3次,另外3个位置只计算了1次,中间的数字较另外3个位置多计算了2次.设中间那个数为a,有2a+2×(5+7+3)+(1+2+4+6)=15+15+15,即2a+43=45,有a=1.于是得到下图:4.在图18-4的7个圆内填入7个连续自然数,使得每两个相邻圆内所填数的和都等于连线上的已知数.那么标有*的圆内填的数是多少?[分析与解]我们知道在计算图中所有线段两端数字的和时,每个圆圈内的数字都被加了2次,于是有这7个连续自然数和的2倍为10+6+9+12+8+11+14=70,即这7个连续自然数的和为35,则中间数为35÷7=5,于是这7个数为2,3,4,5,6,7,8.能得到14的只有6+8,如果*填8那么和为14的线段另一端为6,则和为11的线段另一端为5,和为8的另一端为3,则和为12的线段另一端无法填出;所以,*只能填6,可以如上分析得到填完的下图:5.图18-5的6条线分别连接着9个圆圈,其中一个圆圈里的数是6.请你选9个连续自然数(包括6在内)填入圆圈内,使每条线上各数的和都等于23.[分析与解]当六条线上的数分别相加时,数6只加了1次,其余各数分别加了两次.又已知每条对角线上各数之和都等于23,所以这九个连续自然数之和应是(6×23+6)÷2=72.于是九个数的中间数是72÷9=8,由此可知这九个连续自然数是4,5,6,7,8,9,10,11,12.其中显然只有11+12=23,故x=11,y=12和x=12,y=11.首先考虑x=11,y=12的情况.注意7若不与x或y在一条线上,则23-7=16,只能表示成10+6,而过7的线段却有两条,所以必须f=7,于是c =4,d=5,再由a+b=23-6=17,可知a、b均不为10,e=10,a=8,b =9,于是得到下图:当x=12,y=11时,同理可得:6.将1,2,3,…,9,10这10个数分别填入图18-6中的圆圈内,使得每条线段两端的数相乘的积,除以13都余2.问这5个商数的和是多少?[分析与解]在2~90中被13除余2的数有2,15,28,41,54,67,80.其中可以被分解成1~10中两数乘积的有:2=1×2,15=3×5,28=4×7,54=6×9,80=8×10,正好1~10中每个数字出现了一次,因此可得如下的结果,当然将下图对称变换,旋转变换得到的图形仍然符合题意.有2×1÷13=0……2;3×5÷13=1……2;4×7÷13=2……2;6×9÷13=4……2;8×10÷13=6……2.这些商的和为0+1+2+4+6=13.7.在图18-7的中间圆圈内填一个数,计算每一线段两端的两数之差(大减小),然后算出这3个差数之和.那么这个差数之和的最小值是多少?[分析与解]中间数只要在19与65之间,19和65与它的差数(大数减小数)之和都是65-19=46,所以中间的数填48,三个差数之和最小.那么差数之和为65-48+48-48+48-19=65-19=46.8.请在图18-8中的7个小圆圈内各填入一个自然数,使得图中给出的每个数都是相邻两个圆圈中所填数的差(大数减小数),并且所填的7个数之和是1997.[分析与解]设1左边圈内的数为a,则从a开始顺时针依次对给出的七个差做加法或减法运算,最后结果仍等于a,也就是说,加上的数的和应等于减去的和.又1+2+3+4+5+6+7+8=28,于是给出的七个数应当分成和为14的两组.经分析可知仅有4种不同的分法:①7+6+1=2+3+4+5,②7+5+2=1+3+4+6,③7+4+3=1+2+5+6,④7+4+2+1=3+5+6.其中①又可以分为两种情况:☆加上2、3、4、5,减去7、6、1,这时七个数的总和时7a+32,★加上7、6、1,减去2、3、4、5,这时七个数的总和时7a-32.同样②③④也都分两种情况.②的第一种情况就是加上1、3、4、6,减去7、5、2,七个数的和时7a+16.因为1994=7×285+2,所以①的两种情况都无法使总和为1994,这是因为32-2与32+2都不是7的倍数,而②的第一种情况满足,此时a=283(1994=7×283+16),具体填法如下:9.图18-9是奥林匹克的五环标志,其中a,b,c,d,e,f,g,J,h,i 处分别填入整数l至9.如果每一个圆环内所填的各数之和都相等,那么这个相等的和最大是多少,最小是多少?[分析与解]设每个圆内的数字之和为k,则五个圆圈内的数字之和时5k,它等于1~9的和即45,再加上两两重叠处的四个数之和.而两两重叠处的四个数之和最小是1+2+3+4=10,最大是6+7+8+9=30,所以,有5k在(45+10=)55~75(=45+30)之间的,那么k在11~15之间.验证,当k=11,13,14时对应有如下填法,当时当k=12,15时无解.所以,这个相等的和最大是14,最小为11.评注:这道题,同学往往只是计算到k在11~15之间,然后说最大为15,最小为11,但是没有进一步去验证是否存在这样的填法,导致错误,所以同学们以后在自己认为已经解决问题时,不妨验证一下,对于有些问题,不妨深究深究.[分析与解]10个连续自然数中,9是其中第三大的数,所以这10个连续自然数为2,3,4,5,6,7,8,9,10,11.图中三个2×2的正方形中四数之和相等,所以2+3+…+11再加上两个重复的数,和倍3整除.因为2+3+…+11=65,要使和数最小,两个重复数的和应最小,这两个数可以取2与5,或3与4.这和数是24.和数为24是可能的,如下两图:[分析与解]图中十个数点和为45,除去中心圆圈中的数后是3的倍数,因此中心圆圈只可能为0,3,6,9.当中心为0时,每个阴影三角形三顶点和为15.考虑包括中心圆圈的三个阴影三角形中,除0以外另两个数和为15.而0~9中这样的数组只有(6,9),(7,8)两组,因此中心为0时没有正确填图;当中心为9时,同理可知也不存在正确的填图;当中心为3时,阴影三角形三顶点和为14,含3的三个阴影三角形中另两个数和为11,这样的数组只有(2,9),(4,7),(5,6).简单尝试可知中心为3时也没有正确的填图;当中心填6时,经尝试有如下的结果:13.如图18-13,大三角形被分成了9个小三角形.试将1,2,3,4,5,6,7,8,9分别填入这9个小三角形内,每个小三角形内填一个数,要求靠近大三角形3条边的每5个数相加的和相等.问这5个数的和最大可能是多少?[分析与解]1~9和为45.设3个只属于一条边的数和为3k,则每条边上五个数字和为(45×2-3k)÷30=30-k.3k最小时,取3k=1+2+3=6,一条边上的和为30-6÷3=28;3k最大时,取3k=9+8+7=24,一条边上的和为30-24÷3=22.因此这个和最大为28,最小为22.以和为28为例,此时三边中间的小三角形内的数为1,2,3,有上方两个三角形和+1+左边两个三角形和=28;左边两个三角形和+3+右边两个三角形和=28;右边两个三角形和+2+上方两个三角形和=28;于是有2倍(上方两个三角形和+左边两个三角形和+右边两个三角形和)+1+3+2=28+28+28,即上方两个三角形和+左边两个三角形和+右边两个三角形和=39.可得上方两个三角形和为14,左边两个三角形和为13,右边两个三角形和为12.下面我们给出一种填法:每边和为22时,同理可得,我们给出一种填法:14.将1,2,3,4,5,6,7,8这8个数分别填入图l8-14的8个空格中,使四边正好组成加、减、乘、除4个正确的等式.[分析与解]除式只有4种可能:8÷4=2,6÷3=2,8÷2=4和6÷2=3,其中后两种情况乘法式子将无法满足,前两种情况对应着如下两种填法:15.图18-15包括6个加法算式,要在圆圈里填上不同的自然数,使6个算式都成立.那么最右边的圆圈中的数最少是多少?[分析与解]如下图所示,设最左边的四个数为a,b,c,d,则第一组数算式计算结果为a+b,c+d,a+c,b+d.而最右边圆圈内数为,a+b+c+d,也就是四个数的和,因此我们可以重新理解题目为找到四个自然数,使它们两两相加的四个和与它们自身全不相等,求它们和的最小值.最小的四个数(1,2,3,4)易知不符合题意,同样(1,2,3,5)也不成立,当这四个数为(1,2,3,6)时有正确填图如下,因此最右边的数最小为12.。
数阵图(三)(含详细解析)
1. 了解数阵图的种类2. 学会一些解决数阵图的解题方法3. 能够解决和数论相关的数阵图问题.一、数阵图定义及分类:1. 定义:把一些数字按照一定的要求,排成各种各样的图形,这类问题叫数阵图.2. 数阵是一种由幻方演变而来的数字图.数阵图的种类繁多,这里只向大家介绍三种数阵图:即封闭型数阵图、辐射型数阵图和复合型数阵图.3.二、解题方法:解决数阵类问题可以采取从局部到整体再到局部的方法入手: 第一步:区分数阵图中的普通点(或方格)和关键点(或方格);第二步:在数阵图的少数关键点(一般是交叉点)上设置未知数,计算这些关键点与相关点的数量关系,得到关键点上所填数的范围;第三步:运用已经得到的信息进行尝试.这个步骤并不是对所有数阵题都适用,很多数阵题更需要对数学方法的综合运用.数阵图与数论【例 1】 把0—9这十个数字填到右图的圆圈内,使得五条线上的数字和构成一个等差数列,而且这个等差数列的各项之和为55,那么这个等差数列的公差有 种可能的取值.【考点】数阵图与数论 【难度】3星 【题型】填空 【关键词】迎春杯,三年级,初赛,第8题【解析】 设顶点分别为A 、B 、C 、D 、E ,有45+A +B +C +D +E =55,所以A +B +C +D +E =10,所以A 、B 、C 、D 、E 分别只能是0-4中的一个数字.则除之外的另外5个数(即边上的)为45-10=35.设所形成的等差数列的首项为a 1,公差为d .利用求和公式5(a 1+a 1+4d )2=55, 得a 1+2d =11,故大于等于0+1+5=6,且为奇数,只能取7、9或11,而对应的公差d 分别为2、1和0.经试验都能填出来所以共有3中情况,例题精讲知识点拨教学目标5-1-3-3.数阵图公差分别为2、1、0.【答案】2种可能【例 2】将1~9填入下图的○中,使得任意两个相邻的数之和都不是3,5,7的倍数.【考点】数阵图与数论【难度】4星【题型】填空【解析】根据题意可知1的两边只能是3与7;2的两边只能是6与9;3的两边只能是1、5或8;4的两边只能是7与9.可以先将3—1—7--写出来,接下来7的后面只能是4,4的后面只能是9,9的后面只能是2,2的后面只能是6,可得:3—1—7—4—9—2—6--,还剩下5和8两个数.由于6814+=是7的倍数,所以接下来应该是5,这样可得:3—1—7—4—9—2—6—5—8—3.检验可知这样的填法符合题意.【答案】3—1—7—4—9—2—6—5—8—3【例 3】在下面8个圆圈中分别填数字l,2,3,4,5,6,7,8(1已填出).从1开始顺时针走1步进入下一个圆圈,这个圆圈中若填n(n≤8)。
数学:第七讲《树阵图》讲义
三年级尖子班第七讲数阵图【例1】(难度★)∼分别填入下图的○中,①将19使得横、竖五个数相加的和都等于25。
②(难度★★)请你把1~7这七个自然数,分别填在下图(1)的圆圈内,使每条直线上的三个数的和都相等.应怎样填?【分析】①(1)这9个自然数+++++之和:123456+++=;78945(2)这个图形共有2条边,2×=;条边总和为25250(3)而中间数被重复计算了1−=;次,所以,中间数=50455(4)剩下8个数之和为40,所以每边剩下2数之和为÷=;40220=+++=(5)凑数,209731+++,那么可得填法如右8642上图(答案不唯一)②1~7这七个自然数的和为:123456728++++++=; 而中心数被重复计算了两次,假设中心数为a ,三条直线上的三个数总和为S ,则2823a S +=,即282a +能被3整除,所以,中心数a 的可能取值为:1、4、7;(1)当a 的取值为1时,除中心数外其它两数和为9273645=+=+=+(2)当a 的取值为4时,除中心数外其它两数和为8172635=+=+=+(3)当a的取值为7时,除中心数外其它两数和为=+=+=+7162534答案如图所示。
【例2】(难度★★)将1~6这六个自然数分别填入下图的六个○中使得三角形每条边上的三个数之和都相等【分析】(1)这6个自然数之和:12345621+++++=;(2)假设每条边上的数字和为S,重复数为a 、b 、c ,则213a b c S +++=,而3S 是3的倍数,所以21a b c +++也是3的倍数, 所以,a b c ++可能的取值为:6、9、12、15;⑶凑数,当6123a b c ++==++时,答案如图所示; 当9135a b c ++==++时,答案如图所示;当12246a b c ++==++时,答案如图所示;当15456a b c ++==++时,答 案如图所示。
四年级奥数:数阵图
四年级奥数:数阵图(一)我们在三年级已经学习过辐射型和封闭型数阵,其解题的关键在于“重叠数”。
本讲和下一讲,我们学习三阶方阵,就是将九个数按照某种要求排列成三行三列的数阵图,解题的关键仍然是“重叠数”。
我们先从一道典型的例题开始。
例1把1~9这九个数字填写在右图正方形的九个方格中,使得每一横行、每一竖列和每条对角线上的三个数之和都相等。
分析与解:我们首先要弄清每行、每列以及每条对角线上三个数字之和是几。
我们可以这样去想:因为1~9这九个数字之和是45,正好是三个横行数字之和,所以每一横行的数字之和等于45÷3=15。
也就是说,每一横行、每一竖列以及每条对角线上三个数字之和都等于15。
在1~9这九个数字中,三个不同的数相加等于15的有:9+5+1,9+4+2,8+6+1,8+5+2,8+4+3,7+6+2,7+5+3,6+5+4。
因此每行、每列以及每条对角线上的三个数字可以是其中任一个算式中的三个数字。
因为中心方格中的数既在一个横行中,又在一个竖列中,还在两对角线上,所以它应同时出现在上述的四个算式中,只有5符合条件,因此应将5填在中心方格中。
同理,四个角上的数既在一个横行中,又在一个竖列中,还在一条对角线上,所以它应同时出现在上述的三个算式中,符合条件的有2,4,6,8,因此应将2,4,6,8填在四个角的方格中,同时应保证对角线两数的和相等。
经试验,有下面八种不同填法:上面的八个图,都可以通过一个图的旋转和翻转得到。
例如,第一行的后三个图,依次由第一个图顺时针旋转90°,180°,270°得到。
又如,第二行的各图,都是由它上面的图沿竖轴翻转得到。
所以,这八个图本质上是相同的,可以看作是一种填法。
例1中的数阵图,我国古代称为“纵横图”、“九宫算”。
一般地,将九个不同的数填在3×3(三行三列)的方格中,如果满足每个横行、每个竖列和每条对角线上的三个数之和都相等,那么这样的图称为三阶幻方。
数阵图
开心一刻:关于时间的问题在一堂数学课上,老师问同学生们:"谁能出一道关于时间的问题?"话音刚落,有一个学生举手站起来问:"老师,什么时候放学?"数阵图(一)一、考点、热点回顾1、在神奇的数学王国中,有一类非常有趣的数学问题,它变化多端,引人入胜,奇妙无穷。
它就是数阵,一座真正的数字迷宫,它对喜欢探究数字规律的人有着极大的吸引力,以至有些人留连其中,用毕生的精力来研究它的变化,就连大数学家欧拉对它都有着浓厚的兴趣。
2、那么,到底什么是数阵呢?我们先观察下面两个图:左上图中有3个大圆,每个圆周上都有四个数字,有意思的是,每个圆周上的四个数字之和都等于13。
右上图就更有意思了,1~9九个数字被排成三行三列,每行的三个数字之和与每列的三个数字之和,以及每条对角线上的三个数字之和都等于15,不信你就算算。
上面两个图就是数阵图。
准确地说,数阵图是将一些数按照一定要求排列而成的某种图形,有时简称数阵。
要排出这样巧妙的数阵图,可不是一件容易的事情。
我们还是先从几个简单的例子开始。
二、典型例题例1、把1~5这五个数分别填在左下图中的方格中,使得横行三数之和与竖列三数之和都等于9。
同学们可能会觉得这道题太容易了,七拼八凑就写出了右上图的答案,可是却搞不清其中的道理。
下面我们就一起来分析其中的道理,只有弄懂其中的道理,才可能解出复杂巧妙的数阵问题。
分析与解:中间方格中的数很特殊,横行的三个数有它,竖列的三个数也有它,我们把它叫做“重叠数”。
也就是说,横行的三个数之和加上竖列的三个数之和,只有重叠数被加了两次,即重叠了一次,其余各数均被加了一次。
因为横行的三个数之和与竖列的三个数之和都等于9,所以(1+2+3+4+5)+重叠数=9+9,重叠数=(9+9)-(1+2+3+4+5)=3。
重叠数求出来了,其余各数就好填了(见右上图)。
例2 、把1~5这五个数填入下页左上图中的○里(已填入5),使两条直线上的三个数之和相等。
12.21第八讲. 数阵图进阶_
第八讲数阵图进阶例1、把 1,2,4,5,6,8,10 这 7 个数分别填入图中的圆圈中,使得每条直线上 4 个数的和都等于 20.把 8,9,10,11,12,14,16 这 7 个数分别填入图中的圆圈中,使得每条直线上 4 个数的和都等于 46.例2 、将 5,9,13,14,17,21,25 这 7 个数分别填入图中的圆圈中,使得每条直线上 3 个数的和都等于 44.例3、把 2,3,4,5,6,7,8 这七个数分别填入图中的圆圈中,使两个正方形中四个数之和都等于 19.例4、把 1,5,9,10,16,21 这 6 个数分别填入图中的○里,使每一个大圆上的四个数之和都等于 36.例5、将 5,6,9,11,14,15 这 6 个数分别填入图中的圆圈里,使两个大圆上 4 个数的和都等于40.把1,3,4,5,6,8,11,15 这8 个数分别填入图中的圆圈里,使得每个大圆上 5 个数的和都等于33.本周打卡:1、把5,6,7,8,9 这5 个数分别填在下图的内,使横行、竖列3个数的和都等于( )中的数.2、把 3,5,7,9,11,13,15 这 7 个数分别填入图中的圆圈内,使每条直线上的 3 个数的和都等于27.3、把 2,4,6,8,10,12,14,16,18 这 9 个数分别填入下图的圆圈中,使得每条直线上的 3 个数的和都等于 24 。
4、把 2,3,4,5,6,7,8 这七个数分别填入图中的圆圈内,使两个正方形中四个数之和都等于 21.5、把 1,2,4,5,6,11 这 6 个数分别填入图中的○里,使每个圆圈上的四个数之和都等于 22.6、把 2,5,6,8,10,12,14,22 这 8 个数分别填入下图中,使得每个大圆上的 5 个数的和都等于49。
五年级奥数:数阵图(一)
数阵图(一)一、考点、热点回顾1、在神奇的数学王国中,有一类非常有趣的数学问题,它变化多端,引人入胜,奇妙无穷。
它就是数阵,一座真正的数字迷宫,它对喜欢探究数字规律的人有着极大的吸引力,以至有些人留连其中,用毕生的精力来研究它的变化,就连大数学家欧拉对它都有着浓厚的兴趣。
2、那么,到底什么是数阵呢?我们先观察下面两个图:左上图中有3个大圆,每个圆周上都有四个数字,有意思的是,每个圆周上的四个数字之和都等于13。
右上图就更有意思了,1~9九个数字被排成三行三列,每行的三个数字之和与每列的三个数字之和,以及每条对角线上的三个数字之和都等于15,不信你就算算。
上面两个图就是数阵图。
准确地说,数阵图是将一些数按照一定要求排列而成的某种图形,有时简称数阵。
要排出这样巧妙的数阵图,可不是一件容易的事情。
我们还是先从几个简单的例子开始。
二、典型例题例1、把1~5这五个数分别填在左下图中的方格中,使得横行三数之和与竖列三数之和都等于9。
同学们可能会觉得这道题太容易了,七拼八凑就写出了右上图的答案,可是却搞不清其中的道理。
下面我们就一起来分析其中的道理,只有弄懂其中的道理,才可能解出复杂巧妙的数阵问题。
分析与解:中间方格中的数很特殊,横行的三个数有它,竖列的三个数也有它,我们把它叫做“重叠数”。
也就是说,横行的三个数之和加上竖列的三个数之和,只有重叠数被加了两次,即重叠了一次,其余各数均被加了一次。
因为横行的三个数之和与竖列的三个数之和都等于9,所以(1+2+3+4+5)+重叠数=9+9,重叠数=(9+9)-(1+2+3+4+5)=3。
重叠数求出来了,其余各数就好填了(见右上图)。
例2 、把1~5这五个数填入下页左上图中的○里(已填入5),使两条直线上的三个数之和相等。
分析与解:与例1不同之处是已知“重叠数”为5,而不知道两条直线上的三个数之和都等于什么数。
所以,必须先求出这个“和”。
根据例1的分析知,两条直线上的三个数相加,只有重叠数被加了两遍,其余各数均被加了一遍,所以两条直线上的三个数之和都等于[(1+2+3+4+5)+5]÷2=10。
小学奥数:数阵图(二).专项练习及答案解析
1. 了解数阵图的种类2. 学会一些解决数阵图的解题方法3. 能够解决和数论相关的数阵图问题.一、数阵图定义及分类:1. 定义:把一些数字按照一定的要求,排成各种各样的图形,这类问题叫数阵图.2. 数阵是一种由幻方演变而来的数字图.数阵图的种类繁多,这里只向大家介绍三种数阵图:即封闭型数阵图、辐射型数阵图和复合型数阵图. 3.二、解题方法:解决数阵类问题可以采取从局部到整体再到局部的方法入手: 第一步:区分数阵图中的普通点(或方格)和关键点(或方格); 第二步:在数阵图的少数关键点(一般是交叉点)上设置未知数,计算这些关键点与相关点的数量关系,得到关键点上所填数的范围;第三步:运用已经得到的信息进行尝试.这个步骤并不是对所有数阵题都适用,很多数阵题更需要对数学方法的综合运用.复合型数阵图【例 1】 由数字1、2、3组成的不同的两位数共有9个,老师将这9个数写在一个九宫格上,让同学选数,每个同学可以从中选5个数来求和.小刚选的5个数的和是120,小明选的5个数的和是111.如果两人选的数中只有一个是相同的,那么这个数是_____________.313233212223131211【考点】复合型数阵图 【难度】3星 【题型】填空 【关键词】迎春杯,中年级,决赛,3题 【分析】 这9个数的和:111213212223313233++++++++10203031233198=++⨯+++⨯=()()由小刚和小明选的数中只有一个是相同的,可知他们正好把这9个数全部都取到了,且有一个数取了两遍.所以他们取的数的总和比这9个数的和多出来的部分就例题精讲知识点拨教学目标5-1-3-2.数阵图是所求的数.那么,这个数是12011119833+-=.【答案】33【例 2】 如图1,圆圈内分别填有1,2,……,7这7个数。
如果6个三角形的顶点处圆圈内的数字的和是64,那么,中间圆圈内填入的数是 。
【考点】复合型数阵图 【难度】3星 【题型】填空 【关键词】希望杯,五年级,复赛,第5题,5分 【解析】 2 【答案】2【例 3】 如下图(1)所示,在每个小圆圈内填上一个数,使得每一条直线上的三个数的和都等于大圆圈上三个数的和.(1)17894【考点】复合型数阵图 【难度】3星 【题型】填空 【解析】 为叙述方便,先在每个圆圈内标上字母,如图(2),(2)a cb49817则有a+4+9=a+b+c (1)b+8+9=a+b+c (2)c+17+9=a+b+c (3) (1)+(2)+(3):(a+b+c )+56=3(a+b+c ),a+b+c=28,则 a=28-(4+9)=15,b=28-(8+9)=11,c=28-(17+9)=2解:见图.1789411215【答案】1789411215【例 4】请你将数字1、2、3、4、5、6、7填在下面图(1)所示的圆圈内,使得每个圆圈上的三个数之和与每条直线上的三个数之和相等.应怎样填?【考点】复合型数阵图【难度】3星【题型】填空【解析】为了叙述方便,将各圆圈内先填上字母,如图(2)所示.设A+B+C=A+F+G=A+D+E=B+D+F=C+E+G=k(A+B+C)+(A+F+G)+(A+D+E)+(B+D+F)+(C+E+G)=5k,3A+2B+2C+2D+2E+2F+2G=5k,2(A+B+C+D+E+F+G)+A=5k,2(1+2+3+4+5+6+7)+A=5k,56+A=5k.,因为56+A为5的倍数,得A=4,进而推出k=12,因为在1、2、3、5、6、7中,1+5+6=7+3+2=12,不妨设B=1,F=5,D=6,则C=12-(4+1)=7,G=12-(4+5)=3,E=12-(4+6)=2.,解:得到一个基本解为:(见图)7654321【答案】7654321【例 5】在左下图的每个圆圈中填上一个数,各数互不相等,每个圆圈有3个相邻(即有线段相连的圆圈)的圆圈。
五年级数学培优:数阵图、数字谜(含解析)
五年级数学培优:数阵图、数字谜(含解析)将1~11填入图中的○内,使得每条线段上的三个圆圈内数字之和等于22.知识概述1.数阵图的一般解题思路:由于数阵图中没有填充之前各个数的位置无法确定,从每一个单个数上无法进行判断,所以我们采用的是整体与个体相结合考虑的方法,即利用所有相关数和全部相加进行分析.2.数字谜:①数字谜介绍:数字谜从形式上可以分成为横式数字谜与竖式数字谜,从内容上可以分为加减乘除4种数字谜,横式数字谜一般可以转化为竖式数字谜.②数字谜常用的分析法介绍解决数字谜问题最重要的就是找到突破口,突破口你的寻找是需要一定得技巧性,一般来说,首先是观察题目中给出数字的位置,同时找出涉及这些已知数字的所有相关计算,然后根据各种分析法进行突破,突破的顺序一般是三位分析法(个位分析,高位分析和进位借位分析)另外加入三大技巧(估算技巧——结合数位,奇偶分析技巧和分解素因数技巧)等、而且一般应该先从涉及乘法的地方入手,然后在考虑加法后减法的分析(并不完全都是这样).例1数阵图与数字谜这类问题在历届杯赛中经常出现,属于各大杯赛的高频考点,因为这类题是正确率很高的题目,所以要想取得好成绩,必须掌握这类题型的解题方法. 名师点题【解析】首先求出数阵图中关键位置的数,在数阵图的中间位置,是:(22×5-66)÷4=11,剩下的数从下到大排列,首尾配对即可:1配10,2配9,,3配8,4配7,5配6.在下图中填9个数,使每行、每列、对角线上的三个数的和都相等.那么b处应该填入的数是().【解析】这是一个三阶幻方,每行、每列、每条对角线上三个数的和相等,我们称这个相等的和是幻和,幻和是中央的数的3倍,幻和=3b=1.9+b+0.9= 2.8+b,进而得到2b=2.8,b=1.4.在右边的算式中,相同的符号代表相同的数字,不同的符号代表不同的数字,根据这个算式,可以推算出:△□□〇+〇□□△□□☆☆那么:口+○+△+☆=_________.【解析】比较竖式中百位与十位的加法,十位上“□+□”肯定进位,(否则由百位可知□=0),且有“□+□+1=10+□”,从而□=9,☆=8.例3例2再由个位加法,推知○+△=8.从而口+○+△+☆=9+8+8=25.【巩固拓展】1.将从8开始的11个连续自然数填入下图中的圆圈内,要使每边上的三个数的和都相等,a共有()种填法.【解析】由于每边上的三个数字和都相等,设每边和为S,从整体考虑将其全部相加和为5S,从个体考虑,除中间数加了5次外,其他数均加了1次,可看作8至18均加了1次,中间数a多加了四次,表示为(8+9+......+18)+4a,列出等式为5S=(8+9+ (18)+4a,化简为5S=143+4a,要使等式成立,4a的末位必须为2,得出三种答案,8,13,18.2.将1-12这十二个自然数分别填入下图的12个圆圈内,使得每条直线上的四个数之和都相等,这个相等的和为__________.【解析】由于每条直线上的四个数之和都相等,设这个相等的和为S,把所有6条直线上的四个数之和相加,得到总和为6S;另一方面,在这样相加中,由于每个数都恰好在两条直线上,所以每个数都被计算了两遍.所以,6(12312)2S=++++⨯,得到S=26,即所求的相等的和为26.3.在右边的竖式中,相同字母代表相同数字,不同字母代表不同数字,则四位数tavs=______.s t v av t s tt t v t t+【解析】首先可以判断t=1,所以s+v=11,v=t+t+1=3,可解得s=11-3=8,又因为a+t=t,所以a=0,1038tavs=.将自然数1、10、19、28、37、46、55分别填人右图中的七个方框中,使每条直线上的三数之和与每个圆周上的三数之和都相等.那么圆心上的那个数应该填多少?【解析】圆心上的数属于三条直线,其余数都属于一条直线一个圆周,所以除中心的数被计算3遍外.其余数都被计算2遍.由()11019283746552392++++++⨯+=+中心数中心数,应是5的倍数,推知中心数为28.【巩固拓展】将3、5、7、11、13、17、19、23、29这9个数分别填人右图的9个○中,使3条边上的○中的数之和都相等.请分别求出满足上述条件的最大的和与最小的和.例1【解析】设三个顶点○内所填的数为a、b、c,每条边上的和为K,三个顶点上的数在求和时各用了2次,所以条边上的三数之和相加得()()3571113171923291273a b c a b c K+++++++++++=+++=;由于所得的和必须能被3整除,而1273421÷=,所以()a b c++的和应被3除余2,a b c++的最小值是571123++=,最大值是29231971++=,所以K的最小值是()12723350+÷=,最大值是()12771366+÷=.请将1~9这9个数填入右图3×3表格中,使得第1,2行三数的乘积分别是70,24,第l、2列三数的乘积分别是21、72.【解析】因为70=2×5×7,21=1×3×7,所以A=7,D等于2或5,因为D×E×F=72,72不能被5整除,所以D为2,72=2×4×9,即E为4或9,且B×E×H=24.24不能被9整除,所以E为4,24=1×4×6,也就是B=1,H=6,剩下的数易得.最后结果为:F IHGEDCBA986542317【巩固拓展】能否在8行8列的方格表的每个空格中(如图),分别填入1、2、3这三个数字中的任一个,使得每行每列及对角线AC、BD上的数字和互不相同?对你的结论加以说明.例2【解析】不可能.这里一共有8行、8列、2条对角线,每行每列及对角线AC、BD上的数字和互不相同,所以数字和一共有8+8+2=18(个);又根据题目要求,每行、每列及对角线的8个数的和最小取值是8×1=8,最大为8×3=24,8到24一共有17个数.17<18,所以不可能实现每行每列及对角线AC、BD上的数字和互不相同.将1、2、3、4、5填入5×5的正方形表格的小方格中,使每个数字在每行、每列、每条对角线上都只出现一次,其中部分数字已经填出,请按照以上要求填写其他小方格.【解析】①根据唯一解法,可以快速得到第四行第一列填5;②观察第5列,可知第5行第5列方格中不能填4、5(根据列摒除法);再观察从左上至右下的对角线,可知第5行第5列方格中不能填1、3(根据对角线摒除法).那么根据唯一解法,可以确定第5行第5列方格中填2;③对两条对角线进行分析,可以确定第3行第3列方格中只能填4;④再根据唯一解法确定第2行第2列方格中填5;⑤接着可确定第2行第4列方格中填2,第5行第1列方格中填3;至此我们已经填出第1行、第4行、两条对角线上的所有方格中的数字,根据以上解题思路,可以顺势得出其他方格中的数字,最终的问题答案如下:例3【巩固拓展】如右下图,9个3×3的小方格表合并成一个9×9的大方格表,每个格子中填入1-9中的一个数,每个数在每一行、每一列中都只出现一次,并且在原来的每个3 3的小方格表中也只出现一次,10个“☆”处所填数的总和是.【解析】①先确定第6列4个☆的和:(1+2+3+…+8+9)-(1+9+8+4+2)=21;②确定第2层第3宫(9宫格)4个☆的和:(1+2+3+…+8+9)-(3+4+5+6+9)=18;③确定第1行第8列☆:观察所在行、所在列、所在宫,可以确定是5;④确定第3行第1列☆:观察所在行、所在列、所在宫,可以确定是2;所以10个“☆”处所填数的总和是:21+18+5+2=46.将1、3、5、7、9填入等号左边的5个方框中,2、4、6、8填入等号右边的4个方框中,使等式成立,且等号两边的计算结果都是自然数,这个结果最大为.□÷□+□+□□=□÷□+□□例4【解析】 因为左边必是奇数,所以右边最大值为87.(否则为88),经过尝试,得3÷1+5+79=6÷2+84【巩固拓展】请在算式1111⨯=⨯中填入不同的四个数字,使等号成立.【解析】 在10-19这10个数中,剔除质数后只剩下6数,通过尝试可得到10×18=12×15.在右边的乘法算式中,字母A 、B 和C 分别代表一个不同的数字,每个空格代表一个非零数字.求A 、B 和C 分别代表什么数字.941A B CA B C⨯【解析】 第一个部分积中的9是C×C 的个位数字,所以C 要么是3,要么是7,假设C =3,第二个部分积中的4是积3×B 的个位数字,所以B =8.同理,第三个部分积中的1是积3×B 的个位数字,因此A =7.如果C =7,类似地可知B =2,A =3,但这时第二个部分积不是四位数,因此C ≠7.【巩固拓展】在下图中的除法竖式中,相同的字母代表相同的数字,不同的字母代表不同的数字,那么被除数DEFGF 是多少?例5【解析】显然的D=1,由AB×A=IF可知,A不会超过3,否则得到的乘积应该是3位数,如果A=3,那么B也不能超过3,所以B只能是2,这样的AB×B=32×3=96与AAH矛盾,所以A≠3,所以A=2,根据AB×B=AAH,可以尝试出B=8时,等式成立,得到这些条件既可依次求得:I=5,F=6,E=0,G=9,所以被除数DEFGF是10696.(第十一届中环杯初赛试题及答案)从1至13中选出12个自然数填入3×4的方格中,使每横行四数之和相等,每竖列三数之和也相等(横行的和没有必要与竖列的和相等).【解析】因为1+2+…+13=91,从中去掉一个数后应该能够被3以及4整除,即能被12整除.由于91÷12=7…7,应该去掉7,所有数的和为84.这样,每个横行的数字之和为84÷3=28,每个竖列的数字之和为84÷4=21.进一步分析可知,六个奇数必须有三个在一列,另外三个在另外一列.三个奇数和为21的,只有1+9+11和3+5+13两组,填好奇数,剩下的数就好填料.典型的两组答案(其余的答案均由这两个答案交换行列得到)如下:1 13 4 10 3 112 12例1如图大、中、小三个正方形组成了8个三角形,现在把2、4、6、8四个数分别填在大正方形的四个顶点;再把2、4、6、8分别填在中正方形的四个顶点上;最后把2、4、6、8分别填在小正方形四个顶点上:(1)能不能使8个三角形顶点上数字之和都相等? (2)能不能使8个三角形顶点上数字之和各不相同? 如果能,请画图填上满足要求的数;如果不能,请说明理由.【解析】 (1)不能.如果这8个三角形顶点上数字之和都相等,设它们都等于S.考察外面的4个三角形,每个三角形顶点上的数的和是S ,在它们的和4S 中,大正方形的2、4、6、8各出现一次,中正方形的2、4、6、8各出现二次.即()42468360S =+++⨯=.所以S=60÷4=15.但是三角形每个顶点上的数都是偶数,和不可能是奇数15,因此这8个三角形顶点上数字之和不可能相等.(2)能,下图是一种填法.8个三角形顶点数字之和分别是:8、10、12、14、16、18、20、22.248668862244(第十二届中环杯试题)如图,纸片盖住了乘法算式的所有数字,但是已知每一个被盖住的数都是质数,那么积的个位数是()【解析】积的个位数等于两个因数的个位数积的个位数;一位质数有2、3、5、7;2×3=6,2×5=10,2×7=14,3×5=15,3×7=21,5×7=35;其中符合积的个位数也是质数的只有3×5=15或5×7=35,故积的个位数是5.在下面的乘法算式中,“数”、“字”、“谜”各代表一个互不相同的数字,求这个算式.⨯数字谜数字谜谜谜谜谜谜【解析】这是集数字谜和填空格于一体的数字问题,从题面上看,提供的信息较少,“谜”所在的位置较多,紧紧抓住“谜”所在的位置特点,逐一突破.由“⨯=数字谜谜谜”可知“谜”≠1,因此“谜”=5或6.例4例3(1)若“谜”=5,“⨯=数字谜数”的乘数的百位数字必须大于3且小于等于5,所以“数”=2,由于“⨯=数字谜字谜”,可知“255⨯=字字”,“字”是单数且小于5,故“字”=1或3,当“字”=1时,21521546225⨯=,不符合条件,当“字”=3时,23523555225⨯=,符合题意.(2)若“谜”=6,同理,“⨯=数字谜数”的乘积的百位数字必须大于4且小于等于6,所以“数”=2,由266⨯=字字,可知“字”=1,但21621646656⨯=,不符合条件.所以满足条件的算式是:23523555225⨯=.下面两个算式中,相同的汉字代表相同的数字,不同的汉字代表不同的数字.⨯=美妙数学数数妙,美+妙数学=妙数数.=美妙数学___________【解析】由⨯=美妙数学数数妙知,“美”不为1,且“美”ד妙”<10,所以“美”≥2,“秒”≤4,“美”+“学”=“数”;1)当“秒”=1,根据“美”ד学”的个位数为“妙”,可知,“美”、“学”为3和7,此时“美”+“学”=10,但题目中“美”+“学”=“数”<10,所以“妙”不等于1;2)当“妙”=2,根据“美”ד学”的个位数为“妙”,可知,“美”、“学”为3和4,或者4和8,但4+8=12>10,所以“美”、“学”为3和4,“数”=3+4=7,但274×3=822,积出现重复数字2,不合要求,273×4>1000也不合要求.3)当“妙”=3,根据“美”ד学”的个位数为“妙”,可知“美”、“学”为7和9,“美”+“学”>10,不合要求.4)当“妙”=4,根据“美”ד学”的个位数为“妙”,可知“美”、“学”为7和2,或者6和9,又“美”+“学”<10,所以“美”、“学”为7和2,“数”=7+2=9.497×2=994,合乎要求.因此,2497=美妙数学【练习1】在5×5方格表的空白处填入1-5中的数,使得每行、每列、每条对角线上的数各例5不相同?【解析】先确定右下角的方格,只能填“2”;左下角只能填3,最下一行只能是3、4、5、1、2.其他方格不难填成,结果如下图.【练习2】下图中有五个正方形和12个圆圈,将1-12填入圆圈中,使得每个正方形四角上圆圈中的数字之和都相等.那么这个和是多少?【解析】设每个正方形四角上圆圈中的数字之和为x,则由5个正方形四角的数字之和,相当于将1-12相加,再将中间四个圆圈中的数加两遍,可得()++++=,x x121225 x=,具体填法如:26758649112310121【练习3】下图中有三个正三角形,其中有三条通过四点的线段.请你把1~9这九个自然数分别填在九个黑点的旁边,使每个正三角形顶点上三个数的和相等,每条线段上四个数的和也相等.【解析】每个正三角形顶点上三个数的和:(1+9)×9÷2÷3=15每条线段上四个数的和:[(1+9)×9÷2+15]÷3=20根据以上结论可以得到如下填法(答案不唯一):【练习4】如下图所示,A B C D E F G H I J、、、、、、、、、表示0-9这10个各不相同的数字.表中的数为所在行与列的对应字母的和,例如“G+C=14”.请将表中其它的数全部填好.A B C D E F G H I J+56771414【解析】 由于A+F=5,B+F=14,所以B-A=14-5=9,所以A 和B 只能是0和9.因此可以推出:A=0,B=9,C=6,D=3,E=2,F=5,G=8,H=1,I=4,J=7.可得下图.1013101041731694113107711881114147765+JI H G FE D C B A【练习5】 电子数字0-9如图所示,右图是由电子数字组成的乘法算式,但有一些模糊不清,请将右图的电子数字恢复,并将它写成横式形式:______________________.【解析】(1)显然乘积的百位只能是2;(2)被乘数的十位和乘数只能是0、2、6、8,才有可能形如,0首先排除;(3)如果被乘数十位是6或8,那么乘数无论是2、6或8,都不可能乘出百位是2的三位数.所以被乘数十位是2,相应得乘数是.(4)被乘数大于25,通过尝试得到符合条件的答案:28×8=224.【练习6】 下面式中不同的汉字代表不同的数字,问:“数学好玩”表示的四位数是多少?【解析】由积的千位数知“数”=1,由积的十位数知“学”=0,由积的百位数知“玩”=9.竖式化简为下式.由于“1真”×9= “10好”,所以“真”=2,“好”=8,“啊”=6.所以,“数学好玩”=1089.【练习7】在□中填入恰当的数字使算式能够成立.2【解析】①这个除法算式从相除的过程可以看出,商数的十位和千位均为0;②除数的2倍是一个三位数,而除数与商的万位相乘,积为两位数,可知商的万位数字为1,同样可知商的个位数字也为1,即商为10201;③又一个两位数的两倍必小于200,故第一次剩余(即被除数的前三位与除数之差)为1.而一个三位数与一个两位数之差为1,只能是100-99=1,故被除数前三位为“100”,而除数为99,由此可知,被除数为99×10201=1009899.。
一年级奥数专题 数阵图之初步知识点习题
数阵图1.概念简析数阵图:就是把一些数按照一定的规则,排列成各种各样的图形,这种图形就称作数阵图。
幻方就是一种特殊的数阵图,而数独可以说是幻方的延伸。
2.解题步骤(1)分拆法:将总和进行拆分。
(2)求关键数:其中的关键数也叫公共数。
例1如右图所示,把适当的数填到三角形的空圈里,使每条直线上3个圈中的数相加都是10.1.在圆圈中填数,使每条线上的三个数之和都等于15.问空白处的三个数的和为_______.2.在下面的○里填上适当的数,使每条线上的三个数之和都是12.问空白处的三个数之和为_________.例2如右图,把3、4、6、7四个数填在四个空格里,使横行、竖行三个数相加都等于14,问怎么填?1.把3、4、5、6、7这五个数字分别填入下图的五个方格中,使横行、竖列三个数的和都是14。
问最中间的数字为_____.2.把数字1,2,3,5,6,7,9填在下面的○里,使每边上的和为15.问最上行左右两个数字之和为_______.例3如右图所示,把1、2、3、4、5五个数填入五个圆圈内,要求分别满足以下条件:(1)使横行、竖行圆圈里的数加起来都等于8;(2)使横行、竖行圆圈里的数加起来都等于9;(3)使横行、竖行圆圈里的数加起来都等于10.1.见图。
把2、3、4、5、6填入下图的五个方格里,使横行、竖行三个数之和相等,那么当它们的和取11、12、13时。
问最中间数分别是___、___、___.(按前后顺序回答,答案用一个空格隔开,例如:2 3 4)2.将1,2,3,4,5,6这6个数分别填入下图中,使两个大圆上4个数的和都等于14.问已知数字4上面的数字为_______.例4如右图所示,圆圈里填上不同的数,使每条直线上的三个数相加之和都等于10.1.把2,3,4,5,6这五个数分别填入圆圈中,使每条线上三个数相加的和都等于12.问最中间的数为______.2.把3,4,5,6,7这五个数分别填入下面的空格里,使横行、竖行的三个数相加都得15.问最中间的数为_______.例5如图所示,在圆圈里填上不同的数,使每条直线上三个数相加之和都是15.(圆圈内数字不考虑数字0)1.在下列两图的空格中填上数,使每条对角线上的三个数相加都等于16(圆圈中的数字不能相同,也不考虑数字0)。
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第三讲数阵图一、知识点:一些数按照一定的规则,填在某一特定图形的规定位置上,这种图形,我们称它为“数阵图”,数阵图的种类繁多,绚丽多彩,这里只向大家介绍三种数阵图,即封闭型数阵图、辐射型数阵图和复合型数阵图。
在解答这类问题时,要善于确定所求的和与关键数字间的关系式,用试验的方法,找到相等的和与关键数字:要会对基本解中的数进行适当调整,得到其他的解,从而培养自己的观察能力,思维的灵活性和严密性。
例(1)将1~6分别填在图中,使每条边上的三个O内的数的和都等于9.5、6填入另外的三个圈即可。
把1~8个数分别填入O中,使每条边上三个数的和相等典例剖析:分析: 因为 1 + 2+ 3 + 4 + 5+ 6 = 21 ,而每条边上的三个数的和为9,则三条边上的和为9 X 3 = 27 , 27 —21 = 6 这个6就是由于三个顶点都被重复算了一次。
所以三个顶点的和为 6 ,在1-----6中,只能选1、2、3填入三个顶点中,再将4、解:-1—.5—6解: a .例(2 )把1〜7填入下图中,使每条线段上三个O 内的数的和相等分析:中心圆填入的数设为x , x 参与3条线的连加,设每条线数字和都 为S.由题意:1+2+3+…+7+2x=3S 即 28+2x=3S 或 28+2x 三 0 ( mod 3)借用同余工具,是在两个未知数的不定方程中先缩小 x 应该取值的范围.在mod3情况下,只要试探x = 0, 1, 2三个值,很轻松地解出:x = 1 (mod3,回复到x 取值范围为1, 2,…,7.有X 1=1, X 2=4, X 3=7, 得到:X 1=1, S=10; X 2=4, 9=12; X 3=7, S3=14; 由此看出关键在求S (公共和)及x (参与相加次数最多的圆中值)71练一练: 把1~11填入图中,使每条线上三个数的和相等例(3)把20以内的质数分别填入下图的一个。
中,使得图中用箭头连接起 来的四个数之和都相等。
五年级奥数:数阵图(二)
数阵图(二)一、考点、热点回顾上一讲我们讲了仅有一个“重叠数”的辐射型数阵图的填数问题,这一讲我们讲有多个“重叠数”的封闭型数阵图。
1、一个“重叠数”的辐射型数阵图的填数问题2、有多个“重叠数”的封闭型数阵图。
一般地,在m边形中,每条边上有n个数的形如下图的图形称为封闭型m-n图。
与“辐射型m-n图只有一个重叠数,重叠次数是m-1”不同的是,封闭型m-n图有m个重叠数,重叠次数都是1次。
对于封闭型数阵图,因为重叠数只重叠一次,所以已知各数之和+重叠数之和=每边各数之和×边数。
二、典型例题例1 、将1~8这八个数分别填入右图的○中,使两个大圆上的五个数之和都等于21。
分析与解:中间两个数是重叠数,重叠次数都是1次,所以两个重叠数之和为21×2-(1+2+…+8)=6。
在已知的八个数中,两个数之和为6的只有1与5,2与4。
每个大圆上另外三个数之和为21-6=15。
如果两个重叠数为1与5,那么剩下的六个数2,3,4,6,7,8平分为两组,每组三数之和为15的只有2+6+7=15和3+4+8=15,故有左下图的填法。
如果两个重叠数为2与4,那么同理可得上页右下图的填法。
例2、将1~6这六个自然数分别填入右图的六个○内,使得三角形每条边上的三个数之和都等于11。
分析与解:本题有三个重叠数,即三角形三个顶点○内的数都是重叠数,并且各重叠一次。
所以三个重叠数之和等于11×3-(1+2+…+6)=12。
1~6中三个数之和等于12的有1,5,6;2,4,6;3,4,5。
如果三个重叠数是1,5,6,那么根据每条边上的三个数之和等于11,可得左下图的填法。
容易发现,所填数不是1~6,不合题意。
同理,三个重叠数也不能是3,4,5。
经试验,当重叠数是2,4,6时,可以得到符合题意的填法(见右上图)。
例3 、将1~6这六个自然数分别填入右图的六个○中,使得三角形每条边上的三个数之和都相等。
分析与解:与例2不同的是不知道每边的三数之和等于几。
小学奥数:数阵图(一).专项练习及答案解析
1. 了解数阵图的种类2. 学会一些解决数阵图的解题方法3. 能够解决和数论相关的数阵图问题.一、数阵图定义及分类:1. 定义:把一些数字按照一定的要求,排成各种各样的图形,这类问题叫数阵图.2. 数阵是一种由幻方演变而来的数字图.数阵图的种类繁多,这里只向大家介绍三种数阵图:即封闭型数阵图、辐射型数阵图和复合型数阵图. 3.二、解题方法:解决数阵类问题可以采取从局部到整体再到局部的方法入手: 第一步:区分数阵图中的普通点(或方格)和关键点(或方格); 第二步:在数阵图的少数关键点(一般是交叉点)上设置未知数,计算这些关键点与相关点的数量关系,得到关键点上所填数的范围;第三步:运用已经得到的信息进行尝试.这个步骤并不是对所有数阵题都适用,很多数阵题更需要对数学方法的综合运用.模块一、封闭型数阵图【例 1】 把1~8的数填到下图中,使每个四边形中顶点的数字和相等。
【考点】复合型数阵图 【难度】3星 【题型】填空 【关键词】学而思杯,3年级,第6题 【解析】例题精讲知识点拨教学目标5-1-3-1.数阵图【答案】【例 2】 将1~8这八个自然数分别填入下图中的八个○内,使四边形每条边上的三个数之和都等于14,且数字1出现在四边形的一个顶点上.应如何填?(1)【考点】封闭型数阵图 【难度】2星 【题型】填空 【解析】 为了叙述方便,先在各圆圈内填上字母,如下图(2).由条件得出以下四个算式:(2)h gf ed c baa+b+c=14(1) c+d+e=14 (2) e+f+g=14 (3)a+h+g=14 (4)由(1)+(3),得:a+b+c+e+f+g=28,(a+b+c+d+e+f+g+h )-(d+h )=28,d+h=(1+2+3+4+5+6+7+8)-28=8,由(2)+(4),同样可得b+f=8, 又1,2,3,4,5,6,7,8中有1+7=2+6=3+5=8.又1要出现在顶点上,d+h 与b+f 只能有2+6和3+5两种填法. 又由对称性,不妨设b=2,f=6,d=3,h=5. a ,c ,e ,g 可取到1,4,7,8若a=1,则c=14-(1+2)=11,不在1,4,7,8中,不行.若c=1,则a=14-(1+2)=11,不行.若e=1,则c=14-(1+3)=10,不行.若g=1,则a=8,c=4,e=7.说明:例题为封闭型数阵,由它的分析思考过程可以看出,确定各边顶点所应填的数为封闭型数阵的解题突破口.【答案】【例 3】在如图6所示的○内填入不同的数,使得三条边上的三个数的和都是12,若A、B、C的和为18,则三个顶点上的三个数的和是。
数阵图典型题目讲解
数阵图典型题目讲解【例1】:你能把1--6六个数字分别填入下图的六个圆圈中,使每一边三个数相加的和都等于11吗?【分析】:因为每条边上的和都是11,所以三条边上的数字之和为11333⨯=,在三角形三个顶点上的数都重复算了两次,而12345621+++++=,所以三个角上的三个数之和是332112-=。
在16中,和是12的三个数有可能是156246345、、;,,;,,。
但是当三个数是156、、时,我们发现在一条边上中点那个数找不到,所以删去。
再通过我们的计算发现只有246、、的时候,才能满足条件,所以结果是:135642【解法总结】:做数阵题目,我们的步骤是:①.先观察在图中有哪些格子重复了,重复了几次。
②.根据题中给出的数字以及图形来发现重复的这几个数有什么特点。
③.看看在给出的数中有哪些数符合我们特点,再通过试算,确定每个格子中的数。
【拓展】:在下图12个小圆圈中分别填入1--9这九个数字,规定4个角上的圆圈中必须填入相同的数字,并要使每边上四个数字的和都相等。
有( )种不同的填法,每边上四个数的和可以是( )。
【分析】:根据我们做数阵题目的步骤,我们可以发现只有角上四个数是重复了,所以我们可以设角上的数为x ,设每条线上四个数的和为y 。
而12348945++++++=,那么 4534x y +=。
这是一个不定方程,我们可以用奇偶分析法。
因为45是奇数,4y 是偶数,所以3x 一定为奇数,那么x 只可能是13579、、、、。
我们通过试算发现x 只可能是159、、三种情况。
【例4】:20以内共有10个奇数,去掉9和15还剩八个奇数,这八个奇数填入下图的八个圆中(其中3已经填好),使得图中用箭头连接起来的四个数之和都相等。
3【分析】:在图中重复的只有左右两端的数,而且这两个数分别多加了两次。
那么每条线之和是13571113171923++++++++⨯+最右边数的两倍=82+最右边数的两倍,由题可知,82+最右边数的两倍是3的倍数。
数阵图
数阵图例1:把1~9这九个数字填写在右图正方形的九个方格中,使得每一横行、每一竖列和每条对角线上的三个数之和都相等。
【巩固练习】将九个连续自然数填入3×3的方格内,使得每一横行、每一竖列及两条对角线上的三个数之和都等于66。
例2:用11,13,15,17,19,21,23,25,27编制成一个三阶幻方。
【巩固练习】将1,3,5,7,9,11,13,15,17填入3×3的方格内,使其构成一个幻方。
例3:求任一列、任一行以及两条对角线上的三个数之和都等于267的三阶质数幻方。
【巩固练习】求九个数之和为657的三阶质数幻方。
例4:在右图的九个方格中填入不大于12且互不相同的九个自然数(其中已填好一个数),使得任一行、任一列及两条对角线上的三个数之和都等于21。
【巩固练习】在下页右上图的空格中填入七个自然数,使得每一行、每一列及每一条对角线上的三个数之和都等于90。
例5:把20以内的质数分别填入下图的一个○中,使得图中用箭头连接起来的四个数之和都相等。
【巩固练习】20以内共有10个奇数,去掉9和15还剩八个奇数。
将这八个奇数填入右图的八个○中(其中3已填好),使得用箭头连接起来的四个数之和都相等。
例6:在右图的每个方格中填入一个数字,使得每行、每列以及每条对角线上的方格中的四个数字都是1,2,3,4。
【巩固练习】在下页左上图的每个方格中填入一个数字,使得每行、每列以及每条对角线上的方格中的四个数都是1,2,3,4。
例7:在右图的六个○内各填入一个质数(可取相同的质数),使它们的和等于20,而且每个三角形(共5个)顶点上的数字之和都相等。
【巩固练习】在左下图的七个○内各填入一个质数,使每个小三角形(共6个)的三个顶点数之和都相等,且为尽量小的质数。
数阵图例题讲解
数阵图例题讲解例1在右图的九个方格中填入不大于12且互不相同的九个自然数(其中已填好一个数),使得任一行、任一列及两条对角线上的三个数之和都等于21。
解:由上一讲例4知中间方格中的数为7。
再设右下角的数为x,然后依照任一行、任一列及每条对角线上的三个数之和都等于21,如下图所示填上各数(含x)。
因为九个数都不大于12,由16-x≤12知4≤x,由x+2≤12知x≤10,即4≤x≤10。
考虑到5,7,9已填好,因此x只能取4,6,8或10。
体会证,当x=6或8时,九个数中均有两个数相同,不合题意;当x=4或10时可得两个解(见下图)。
这两个解实际上一样,只是方向不同而已。
例2将九个数填入右图的空格中,使得每行、每列、每条对角线上的三个数之和都相等,则一定有证明:设中心数为d。
由上讲例4知每行、每列、每条对角线上的三个数之和都等于3d。
由此运算出第一行中间的数为2d——b,右下角的数为2d-c(见下图)。
依照第一行和第三列都能够求出上图中★处的数由此得到3d-c-(2d-b)=3d-a-(2d-c),3d-c-2d+b=3d-a-2d+c,d——c+b=d——a+c,2c=a+b,a+bc=2。
值得注意的是,那个结论关于a和b并没有什么限制,能够是自然数,也能够是分数、小数;能够相同,也能够不同。
例3在下页右上图的空格中填入七个自然数,使得每一行、每一列及每一条对角线上的三个数之和都等于90。
解:由上一讲例4知,中心数为90÷3=30;由本讲例2知,右上角的数为(23+57)÷2=40(见左下图)。
其它数依次可填(见右下图)。
例4在右图的每个空格中填入个自然数,使得每一行、每一列及每条对角线上的三个数之和都相等。
解:由例2知,右下角的数为(8+10)÷2=9;由上一讲例4知,中心数为(5+9)÷2=7(见左下图),且每行、每列、每条对角线上的三数之和都等于7×3=21。
奥数_数阵图
数阵图一、知识点:一些数按照一定的规则,填在某一特定图形的规定位置上,这种图形,我们称它为“数阵图”,数阵图的种类繁多,绚丽多彩,这里只向大家介绍三种数阵图,即封闭型数阵图、辐射型数阵图和复合型数阵图。
在解答这类问题时,要善于确定所求的和与关键数字间的关系式,用试验的方法,找到相等的和与关键数字:要会对基本解中的数进行适当调整,得到其他的解,从而培养自己的观察能力,思维的灵活性和严密性。
二、典例剖析:例(1) 将1~6分别填在图中,使每条边上的三个○内的数的和都等于9.分析: 因为 1+2+3+4+5+6 = 21 ,而每条边上的三个数的和为9,则三条边上的和为 9×3 = 27 , 27-21 = 6 , 这个 6 就是由于三个顶点都被重复算了一次。
所以三个顶点的和为 6 ,在 1-----6中,只能选1、2、3 填入三个顶点中,再将4、5、6填入另外的三个圈即可。
解:a b . c .d .e .f .练一练:把1~8个数分别填入○中,使每条边上三个数的和相等.答案:例(2 )把1~7填入下图中,使每条线段上三个○内的数的和相等.分析: 中心圆填入的数设为x ,x 参与3条线的连加,设每条线数字和都为S.由题意:1+2+3+…+7+2x=3S 即28+2x=3S 或28+2x ≡0(mod 3) 借用同余工具,是在两个未知数的不定方程中先缩小x 应该取值的范围.在mod3情况下,只要试探x ≡0,1,2三个值,很轻松地解出:x ≡1(mod3),回复到x 取值范围为1,2,…,7.有x 1=1,x 2=4,x 3=7,得到:x 1=1,S 1=10;x 2=4,S 2=12;x 3=7,S3=14;由此看出关键在求S (公共和)及x (参与相加次数最多的圆中值).解: a . b练一练:把1~11填入图中,使每条线上三个数的和相等.答案:例(3)把20以内的质数分别填入下图的一个○中,使得图中用箭头连接起来的四个数之和都相等。
数阵图讲解
数阵图讲解数阵问题是多种多样的,解题方法也是多种多样的,这就须要我们依照标题前提灵活解题。
例1把20以内的质数分别填入下图的一个○中,使得图顶用箭头连接起来的四个数之和都相等。
分析与解:由上图看出,三组数都包含左、右两端的数,因此每组数的中心两数之和必定相等。
20以内共有2,3,5,7,11,13,17,19八个质数,两两之和相等的有5+19=7+17=11+13,因此获得下图的填法。
例2在右图的每个方格中填入一个数字,使得每行、每列以及每条对角线上的方格中的四个数字差不多上1,2,3,4。
分析与解:如左下图所示,受列及对角线的限制,a处只能填1,从而b 处填3;进而推知c处填4,d处填3,e处填4,……右下图为填好后的数阵图。
例3将1~8填入左下图的○内,要求按照天然数次序相邻的两个数不克不及填入有直线连接的相邻的两个○内。
分析与解:因为中心的两个○各自只与一个○不相邻,而2~7中的任何一个数都与两个数相邻,因此这两个○内只能填1和8。
2只能填在与1不相邻的○内,7只能填在与8不相邻的○内。
其余数的填法见右上图。
例4在右图的六个○内各填入一个质数(可取雷同的质数),使它们的和等于20,同时每个三角形(共5个)顶点上的数字之和都相等。
分析与解:因为大年夜三角形的三个顶点与中心倒三角形的三个顶点正好是图中的六个○,又因为每个三角形顶点上的数字之和相等,因此每个三角形顶点上的数字之和为20÷2=10。
10分为三个质数之和只能是2+3+5,由此获得右图的填法。
例5在右图所示立方体的八个顶点上标出1~9中的八个,使得每个面上四个顶点所标数字之和都等于k,同时k不克不及被未标出的数整除。
分析与解:设未被标出的数为a,则被标出的八个数之和为1+2+…+9-a =45-a。
因为每个顶点都属于三个面,因此六个面的所有顶点数字之和为6k=3×(45-a),2k=45-a。
2k是偶数,45-a也应是偶数,因此a必为奇数。