学而思2011年秋季四年级超常123班难题汇总(共15讲)(147页).doc
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1、-学而思2011年秋季四年级超常123班难题汇总(共15讲)-第 142 页学而思2011年秋季北京四年级超常123班难题汇总第一讲 整数与数列找规律、记公式是本讲的主要内容,尤其是平方差公式、平方和公式,孩子第一次接触,需要有个理解消化的过程。1、一列数是按以下条件确定的:第一个是3,第二个是6,第三个是18,以后每一个数是前面所有数的和的2倍,则第六个数等于:_,从这列数的第_个数开始,每个都大于2007。【难度级别】【解题思路】找规律。第1个:3第2个:632第3个:18(3+23)23(1+2)2332322第4个:54(3+6+18)2(3+32+332)2(33+332)2(333
2、)2332第n个:3n-12这个式子孩子不一定理解,但是孩子可以明白:每个数是其前面数的3倍(第1、2个数除外),前8个数是:3、6、18、54、162、486、1458、4374。由公式,第6个数:352486。由3n-12 2007,得3n-1 1003.5,n=8(其实,第6个数是486,第7个数就是48631458,第8个数1458343742007)。【答案】486,8。2、【例5】计算:1119 + 1218 + 1317 + 1416计算:199 + 298 + 397 + + 4951【难度级别】【解题思路】此题没有难度,就是平方差公式的应用,列在这里是想说一下如何找中间数。2
3、个数的中间数2个数的和除以2,或者小的数 + 2个数的间隔的一半(大的数 - 2个数的间隔的一半)。例如11和19的中间数是15((11+19)/2=15,19-11=8,8/2=4,11+4=15,19-4=15), 2和98的中间数是50((2+98)/2=50,98-2=96,96/2=48,2+48=50,98-48=50)。计算题中平方差的应用主要是找准中间数。另外,项数要数对了,例如第2道计算题是49项,而不是50项。(1)=(152-42)+(152-32)+(152-22)+(152-12)=870(2)=(502-492)+(502-482)+(502-472)+(502-1
4、2)=50249-(492+482+472+12)=250049-4950996=82075【答案】870,82075。3、【学案4】计算:24 + 46 + 68 + + 2830【难度级别】【解题思路】此题不难,主要是考一下孩子要先提取公因式,再继续往下做,用到n(n+1)= n2+n和平方和公式:12+22+n2=n(n+1)(2n+1)/6。每个乘积的2个数分别提取个2,224,相等于提取4。24 + 46 + 68 + + 28304(12 + 23 + 34 + + 1415)括号内的,例题讲过,通用的方法是:n(n + 1)= n2 + n这样构成了2个数列,一个平方和,一个等差
5、数列(连续自然数)。4(12+1 + 22+2 + 32+3 + + 142+14)4(12+22+32+142+)+(1+2+3+14)4(1415+296 + 15142)4480【答案】4480。4、【学案1】我们把相差为2的两个奇数称为连续奇数,自然数1111155555是否是两个连续奇数的乘积?【难度级别】【解题思路】这道题,直接证明不太容易,尝试拆分是可做的。当然本题考孩子的是找规律。先说一下不找规律,看看用尝试法如何做,以下分拆过程是大家容易想到的。11111555551111100000 + 5555511111100000+11111511111(100000+5)11111
6、100005(因100005比11111大,想办法变小)11111200015(先考虑是5的倍数)11111666753(再看到20001是3个倍数)3333333335从11111666753这个式子可以看出来,111113得到3万多,66675也得到3万多,这样两两组合应该可以得到比较接近的两个数(当然也是尝试法)。找规律,方法如下:1个1,1个5,15352个1,2个5,115533353个1,3个5,111555333335n个1,n个5,11155553333335(都是n位数)所以,5个1,5个5,11111555553333333335【答案】可以,111115555533333
7、33335。5、【学案2】47个互不相同的非零自然数之和为2000,问最少有多少个偶数?【难度级别】【解题思路】此题,孩子可能无从下手。先将最少多少个偶数,转换为最多多少个奇数。要想奇数最多,肯定越小越好,所以从1、3、5开始考虑,从1、3、5一直加到多少会接近2000呢?假设有n个奇数,第n个奇数是2n-1。1+3+5+(2n-1)=(1+2n-1)*n/2=n2n=44时,n2=1936;n=45时,n2=2025所以n最大为44,47443,偶数最多3个。给出一例:2000=1+3+5+85+87+(2+4+58),保证3个偶数和为64即可(2000-1936=64)。【答案】最少有3个
8、偶数。9_【难度级别】【解题思路】这道题,将9变成(10-1)也不是太复杂,当然本题考孩子的是找规律。12=1112=1211112=1232111112=1234321数如果是n个1(1=n=9),平方就是1n1。911111111129111111111999999999111111111(10000000001)7、【作业3】非零自然数的平方按照从小到大的顺序连续排列,是:149162536,则从左向右的第16个数字是_。【难度级别】【解题思路】这道题,难度也就一星,但是如果问第160个数字数多少,难度就有3星了。因为第16个数字再写几个就出来了,但是如果第160个就写不出来只能计算了。
9、,所以第16个数字是1。计算过程如下:平方数是1位的,有1、2、3,共3个。平方数是2位的,有4、5、9,共6个。平方数是3位的,有10、11、12、31,共22个。平方数是4位的,有32、33、34、99,共68个。因为,31的平方961(3位最大的)32的平方1024(4位最小的)99的平方9801(4位最大的)100的平方10000(5位最小的)13+261513+26+3228113+26+322+468272从这个结果知道,16-15=1,第16个数字是“平方数是3位”的第1个数字,即:10的平方(100)中1。1608179,第160个数字是“平方数是4位”的第79个数字,7941
10、93,即:第20个“平方数是4位”的左数第3个,32+20-1=51,51的平方2601,左数第3个是0。所以地160个数字是0。【答案】1。8、【作业4】对于每个不小于1的整数n,令an表示1+2+3+n的个位数字。例如a11,a23,a40,a55,则a1+a2+a3+a2007_。【难度级别】【解题思路】题目不难,但孩子不一定能做出来。这种题目一看,肯定是周期问题,一定会循环的,此题的关键是,看能否坚持下去,因为到20才出现周期。n1234567891011121314151617181920an13605186556815063100题目求的是2007个数字的和。2007201007周
11、期内的20个数字的和70,周期内前7个数字的和24要求的结果10070+247024【答案】7024。第二讲 巧求面积求面积时需要头脑灵活,但是有些题目方法确实不好想,需要摸索、体会和领悟。21、【例7】有一大一小两块正方形试验田,他们的周长相差40米,面积相差220平方米,那么小正方形试验田的面积是多少平方米?【难度级别】101010102134【解题思路】此题,1010100平方米,这个不一定容易看到。周长相差40米,边长相差10米。如图,(3)为小试验田,则(1)的面积是100平方米,这是关键点。40410,1010100,220100120,120260,60106,6636【答案】3
12、6平方米。22、【作业8】在图中,平行四边形ABCD的边BC长10厘米,直角三角形ECB的直角边EC长8厘米。已知阴影部分的总面积比三角形EFG的面积大10平方厘米,求平行四边形ABCD的面积。【难度级别】【解题思路】此题问题的关键是如何使用条件“阴影部分的总面积比三角形EFG的面积大10平方厘米”,如果考虑到填补的方法,问题就变得简单了。都补上梯形EGCB后,阴影就变成了“平行四边形ABCD”,三角形EFG就变成了“三角形EBC”。根据差不变性质,这2部分的面积差还是10平方厘米,而三角形EBC是个直角三角形面积可求(二个直角边已知)。108240,40+1050。【答案】50平方厘米。EC
13、FADB23、【作业1】如图所示,从一个直角三角形中剪去一个面积为15cm2的长方形后剩余部分是两个直角三角形。已知AD长为3cm,求CE长是多少?【难度级别】GADECFB123456F【解题思路】看到此题,作为家长的我,是真的没做出来,关键是这种巧妙的方法不是很好想的。如图做辅助线,构成一个大长方形ABCG。由对称知道,三角形AGC和三角形ABC面积相等,又3和1面积相等,4和2面积相等,所以6和5面积相等,为15cm2。因为6的面积15cm2,宽AD3cm,所以,长15/35cm,CE5cm。【答案】5cm。AEFBGDCO24、【例8】如图,ABCD是74的长方形,DEFG是102的长
14、方形,求BCO与EFO的面积差。【难度级别】【解题思路】此题的难点在于不好理解求的“BCO与EFO的面积差”,为什么要求2个的面积差?不好下手。如果使用高中知识,可知BCO与EFO是相似,BC=2EF,可得CO=2EO,所以CO=2,EO=1(因为CE=3),结果是:24/2-12/2 = 3。HAEFBGDCO小学知识,就得从要求的“BCO与EFO的面积差”考虑,这2个都不好求,添一个什么图形能好求呢?!延长BC,BCO与EFO都添加一个梯形CHFO,就变成了求BHF与长方形EFHC的面积差了。36/2-323。【答案】面积差是3。25、【学案3】图中的4个圆的圆心是正方形的4个顶点,它们的
15、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?【难度级别】【解题思路】此题不好考虑如何做辅助线,如何把花瓣拼凑成规整图形。如图虚线,在一个圆内作一个正方形,此正方形与中间的正方形大小是相等的。在虚线的正方形内空白的2个花瓣,正好可以用“圆和虚线正方形之间2个阴影”补上,凑成一个正好的正方形。所以阴影部分的面积就是4个小正方形的面积。本题的第二个难点就是,如何求一个小正方形的面积。小正方形的对角线正好是直径2厘米。使用“正方形面积对角线平方2”来求。(222)48平方厘米。【答案】8平方厘米。AEFCBGDO26、【学案4】如图, E、F、G都是正方形A
16、BCD三条边的中点,OEG比ODF大10平方厘米,那么梯形OGCF的面积是多少平方厘米?【难度级别】AEFCBGDOHIJ【解题思路】此题较难,成人也不太容易做出来,第一:题目给的“OEG比ODF大10平方厘米”不知道如何使用,第二:不知道该怎么做辅助线。如图从G点向上作一条垂线,从O点向下作一条垂线。需要证明O是HF的中点。对长方形IGCD,DG是对角线经过长方形的中心,HF是长方形的对称轴也经过长方形的中心,所以O是长方形IGCD的中心点,所以O是HF的中点,所以OGH和ODF形状大小完全相同面积相等。这样,题目给的条件“OEG比ODF大10平方厘米”就用上了,HEG的面积就是10平方厘米
17、。再根据E、F、G都是边上的中点,知道HEG的面积是正方形ABCD面积的1/8,正方形ABCD面积是80。四边形HGCF面积是1/4,80/4=20平方厘米,OHG的面积是1/16,80/16=5平方厘米,梯形OGCF的面积是:20515平方厘米。也可以不求出正方形ABCD面积80,HEG的面积1/8等于10平方厘米,OHG的面积1/16就是1/8的一半5平方厘米,四边形HGCF面积1/4就是1/8的2倍20平方厘米,20515就是梯形OGCF的面积。【答案】15平方厘米。第三讲 火车过桥问题火车过桥问题,情况比较多,老师逐一进行了讲解,如头头、头尾等,还分相遇或者追及,个人认为记住这些比较困
18、难,最好记住分析的方法和原理就行了,遇到具体问题再去分析是“慢车长”还是“快车长”、是“车长+车长”还是“车长-车长”。方法就是,车头插红旗或者车尾插红旗,看看题目中的两者(或者多者)具体走的距离。解题主要考虑3个量:距离、速度、时间,距离一般使用距离和或者距离差,速度一般使用速度和或者速度差。31、【例8】有一条东西向的铁路桥,一只小狗在铁路桥中心以西5米的地方。一列火车以每小时60千米的速度从西边驶过来,火车头距离铁路桥的西桥头还有2个桥长的距离。如果小狗迎着火车跑过去,它恰好能在火车头据西桥头还有1米的时候逃离铁路桥;如果小狗以同样的速度向东跑的话,小狗会在据东桥头还有0.25米的地方被
19、火车追上。铁路桥长多少米?小狗的速度为每小时多少千米?【难度级别】【解题思路】此题题目较长,需要画图和列表来帮助解题,要让孩子有耐心去读题、分析题。51小狗和火车相同时间走的距离:小狗火车小狗向西半桥-52桥-1小狗向东(+)从表格看出,5桥-1.25=5(1桥-0.25),说明在相同时间内火车走的距离恰好是小狗的5倍,火车的速度是小狗的5倍,小狗速度60512千米/小时。由5倍关系,2桥-15(半桥-5),求得:桥=48米。其实,可以列成二元方程来:(2S-1)/60 = (S/2-5)/V(3S-0.25)/60 = (S/2+4.75)/V这个二元方程是分数方程,最后变成S的一元二次方程
20、,有2个解。一个解:V12,S48是正解,另外一个解S=0.25(V585)不符合题意。但是这个方程,对于小学孩子是无法解的。这仅仅是想说明,此题如果不是整数倍,也是有解的,当然给孩子出题不会这么难的。【答案】铁路桥长48米,小狗的速度为每小时12千米。32、【例7】现有两列火车同时同方向齐头行进,行12秒后快车超过慢车。快车每秒行18米,慢车每秒行10米。如果这两列火车车尾相齐同时同方向行进,则9秒后快车超过慢车,求当快车车头追上慢车车尾到快车车尾离开慢车车头的时间。【难度级别】【解题思路】此题不难,列在这里,想说两件事情,一是如何分析问题如何考虑使用哪个车长,二是此题有简便算法。其实火车过
21、桥问题,主要是考虑车长、桥长。此题第一种情况,同向,头头齐。同向,是追及问题,用到的是距离差、速度差,当然,相遇类问题就用到距离和、速度和。头头齐,同向行进,可以让孩子在车头插红旗,用示意图画一下开始两车头齐,之后快车尾和慢车头齐,红旗走的距离就是这个车走的距离。这样可以看出来快车走的正好比慢车多了一个“快车车长”。此题第二种情况,同向,尾尾齐。尾尾齐同向行进,可以让孩子在车尾插红旗,用示意图画一下开始两车尾齐,之后快车尾和慢车头齐,红旗走的距离就是这个车走的距离。这样可以看出来快车走的正好比慢车多了一个“慢车车长”。此题第三种情况,同向,快车头慢车尾齐,之后是快车尾慢车头齐。可以让孩子在快车
22、头、慢车尾插红旗,红旗走的距离就是这个车走的距离。这样可以看出来快车走的正好比慢车多了“慢车车长+快车车长”。这种方法,孩子就不需要记各种各样的情况下是哪个车长,学会画图即可。解题就简单了,第一种情况,求出快车车长:12(18-10)=96米,第二种情况,求出慢车车长:9(18-10)=72米,第三种情况,两车行进的距离差是“慢车车长+快车车长”,距离差/速度差,就是要求的时间,(96+72)/(18-10)=21秒。列出此题的第二个目的是,此题有简便算法,想一下,多走一个快车的时间是12秒,多走一个慢车的时间是9秒,第三种情况就是多走2个车,所以时间是:12+9=21秒。【答案】21秒。33
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