【精选】六年级数学思维训练教材.pdf
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1、 六年级数学思维训练教材 第一讲 立体图形及展开 同学们在五年级所学习的立体图形主要是长方体和正方体,从这一讲开始我们将一起研究数学竞赛中经常出现的有关长方体和正方体的问题,帮助大家提高观察能力和空间想像能力,以及掌握解答问题的技巧和方法。这一讲我们进一步研究长方体和正方体的特征及展开图 例题选讲 例1:图1所示的是一个正方体纸盒拆开后平摊在桌面上的形状。如果将这个展开图恢复成原来的正方体,图中的点F、点G分别与哪个点重合?【分析与解答】为了研究方便,我们将正方体六个面分别标上序号1、2、3、4、5、6,如果将l作为底面,那么4就是后面,5为右面,6为前面,2那么是左面,3就是上面,(如图2)
2、。从图中不难看出点F与点N,重合,点G与点S重合。还有一种方法就是动手制作一张展开图,折一折,结果就一目了然了,同学们不妨试试吧!例2:一只小虫从图l所示的长方体上的A点出发,沿长方体的外表爬行,依次经过前面、上面、后面、底面,最后到达P点。请你为它设计一条最短的爬行路线。【分析与解答】因为小虫在长方体的外表爬行,所以我们可以将长方体的前、后、上、下西个面展开成平面图形(如图2)。又因为在平面上“两点之间的线段长度最短,所以连接AP,那么线段AP为小虫爬行的最短路线。练习与思考 1.如以下图的是一个正方体纸盒拆开后平摊在桌面上的形状。如果将这个展开图恢复成原来的正方体,图中的点B、点D分别与哪
3、个点重合?2.如以下图的是一个棱长3厘米的正方体木块,一只蚂蚁从A点沿外表爬向B点。请画出蚂蚁爬行的最短路线。问:这样的路线共有几条?3.将一张长方形硬纸片,剪去多余局部后,折叠成一个棱长为l厘米的正方体。这张长方形硬纸片的面积最小是多少平方厘米?4.一块长方形的铁皮,长28厘米,在这块铁皮的四角各剪下一个边长为4厘米的小正方形,然后通过折叠、焊接做成一个无盖的长方体盒子。这个盒子的容积是960立方厘米,求原来长方形铁皮的面积。5.如以下图的是一个正方体木块的外表展开图,假设在正方体的各面填上数,使其对面两数之和为7,那么A、B、c处填的数各是多少?第二讲 长方体和正方体的外表积 在数学竞赛中
4、,有许多问题涉及到长方体和正方体外表积的计算。这些知识不仅有趣而且具有一定的实用性和思考价值。解答长方体和正方体外表积的问题时,需要同学们具备较强的观察能力、作图能力以及空间想像能力,另外还要掌握一些解题的思路和技巧。例题选讲 例1:一个长方体,前面和上面的面积之和是88平方厘米,这个长方体的长、宽、高是以厘米为单位的数,且都是质数,求这个长方体的外表积。【分析与解答】要求长方体的外表积,就要求长方体的长、宽、高。根据题意,前面与上面的面积之和是88平方厘米,也就是长高+长x宽=88,即长(高+宽)=88因为长、宽、高都是质数,我们把88分解质因数得88=1l222,依题意,11不能分成两个质
5、数和,经试验,有两种情况符合条件,(1)ll(3+5):88 (2)2(41+3)一88,因此长方体的外表积可以有两种情况。解:88112X22,222:3+5,112241+3。长方体的外表积:(1)(113+1l5+53)2=206(平方厘米)(2)(23+2x4l+413)2422(平方厘米)例2:如图,将3个外表积都是24平方米的正方体木块粘成一个长方体,求这个长方体的外表积。【分析与解答】仔细观察图形,不难看出3个正方体块粘成1个长方体,共有2个粘接处,每一处都有2个面粘在一起,两处共粘去4个面,因此粘成的长方体的外表积等于(634)个面的面积,即246(6 x34)=56(平方厘米
6、)。例3:如以下图的是用19个棱长为1厘米的正方体堆起来的立体图形,其中有一些正方体看不见,那么这个立体图形的外表积是多少?【分析与解答】仔细观察图形,虽然这个立体图形是不规那么的,但是从前面看到的面与从后面看到的面个数是相等,同理从左、右看到的面个数是相等的,从上、下看到的面是一致的,所以这个立体图形的外表积等于(前面十上面+左面)2,即(10+9+8)2=54(平方厘米)。练习与思考 1.有一个长方体,前面和上面两个面面积和为209平方厘米,并且长、宽、高都是以厘米为单位的数,且都是质数,求这个长方体的外表积。2.将两个长都是8厘米,6厘米,高都是5厘米的长方体拼成一个大长方体,那么这个大
7、长方体外表积最大是多少平方厘米?3.如以下图的是由17个边长是1厘米的小正方体拼成的立体图形,求它的外表积。4.有一个长方体,长是8厘米,宽是4 厘米,高是6厘米,把它截成棱长是2厘米的假设干个小正方体,这些小正方体外表积之和比原来长方体的外表积增加了多少平方厘米?共凿小长方体 3 个,即 43=12(立方厘米),而实际上由于正中间相交,重复凿去了 2 个 1 立方厘米的正方体小块,因此,这个物体的体积是 44412+12=54(立方厘米)。练习与思考 1 把一个长方体的长平均分成 4 段,每段长 6 厘米,外表积增加 24 平方厘米,求原长方体的体积。2 用大小相等的两个正方体积木拼成一个长
8、方体,这个长方体的棱长总和是 80 厘米,每个正方体的体积是多少立方厘米?3如图,在一个棱长为 20 厘米的正方体木块的前面、上面、右面中心位置,分别凿一个边长为 4 厘米的正方形小孔直至对面,做成玩具,求这个玩具的 4 一个长方体,它的前面和上面的面积之和是 156 平方厘米,并且长、宽、高都是质数,这个长方体的体积是多少?5一个外表积是 36。平方厘米的长方体,它恰好可以切成两个相同的正方体,每个小正方体的体积是多少立方厘米?6 一个长方体,它的底面是一个正方形,它的外表积是 190 平方厘米,如 果用一个平行于底面的平面将它截成两个长方体,那么两个长方体的外表积之和是240 平方厘米,求
9、原来长方体的体积。第四讲 水面高度变化和等积变换 水面高度变化问题是涉及长方体和正方体体积计算的变题,是指把一个物体放入盛水的长方体或正方体容器中,水面将上升;或者把一个物体从盛水的长方体和正方体容器中取出,水面会下降一类的问题。解答时,同学们要仔细观察水面高度变化的现象,发挥空间想像力,发现体积变化的规律,从而解决实际问题。等积变换问题指的是物体经过熔铸、变换,改造成另一种形状的物体,虽然形状变了,但是体积没有发生变化。解答时,应该抓住体积不变这一突口,再根据实际问题进行认真分析,从而寻求解决问题的方法。例题选讲 例 1:在一个长 25 分米,宽 20 分米的长方体容器中,有 15 分米深的
10、水。如果在水中沉入一个棱长是 50 厘米的正方体铁块,那么容器中水深多少分米?、【分析与解答】根据题意,正方体铁块沉入长方体容器中后,水面会上升,而上升局部的水的体积与 正方体铁块的体积相等,因此就可以求出上升局部水的高度,那么现在的水深就迎刃而解了。解:50 厘米一 5 分米 5(25X20)+15 =O25+15 =1525(分米)答:容器中水深 1525 分米。例 2:一个长方体水箱,底面是一个边长为 50 厘米的正方形。水箱里直立着一个高10 分米,底面边长是 25 厘米的长方体铁块,这时水箱里的水深 6 分米。现在把铁块轻轻地向上提起 20 厘米,那么露出水面的铁块上被水浸湿的局部长
11、 多少厘米?【分析与解答】露出水面的铁块上被水浸湿的局部包括向上提起的 20 厘米和铁块提起后水面下降的高度两局部。而下降局部水的体积就等于提起的 20厘米的铁块的体积,因此水面下降的高度就可以用高 20 厘米的铁块体积除以水箱的底面积求得。解:252520(5050)+20 =5+20 =25(厘米)练习与思考 1在一个长 20 分米,宽 15 分米的长方体容器中,有 20 分米深的水。现在在水中沉入一个棱长 15 分米的正方体铁块,这时容器中的水深多少分米?2一个长方体容器,长 90 厘米,宽 40 厘米。容器里直立着一个高 1 米,底面边长是 15 厘米的长方体铁块,这时容器里的水深 0
12、5 米。3一个棱长 6 分米的正方体容器,装满了水。现将正方体容器里的水倒人一个长 12分米,宽 6 分米,高 5 分米的长方体水槽中,求现在长方体水槽中水面到水槽口的距离。4现在把铁块轻轻向上提起 24 厘米,那么露出水面的铁块上被水浸湿的局部长多少厘米?5一个长方体水箱,从里面量长 8 分米,宽 6 分米。先倒入 165 升水,再浸入一块棱长 3 分米的正方体铁块,这时水面离水箱口 1 分米。问:这个水箱的容积是多少?6在一个长 15 分米,宽 12 分米的长方体容器中,水深 10 分米。如果在水中浸入一个棱长是 30 厘米的正方体铁块,那么,容器中水深多少分米?7有大、中、小三个底面是正
13、方形的水池,它们底面的边长分别是 5 米、3 米、2 米,把两堆碎石分别沉人中、小水池的水里,两个水池的水面分别升高 6 厘米和 4厘米。如果将这两堆碎石都沉人大水池的水里,大水池的水面升高多少厘米?8一个长方体容器里面装有水,一块棱长 24 厘米的正方体铁块浸没在水中。现将铁块取出,水面下降 18 厘米;如果将一个长 18 厘米,宽 16 厘米,高 12 厘米的长方体铁块浸入水中:水面将上升多少厘米?第五讲 列方程解题 有数量关系比拟复杂的应用题,特别是需要逆向思维的应用题,运用算术方法解答比拟困难,如果列方程解答,通过设未知数,把未知数当作数来 考虑数量 关系,抓住数量之间的相等关系,列出
14、方程式解答就比拟容易了。例题选讲 例 1:御苑小学五(3)班的同学合买一件生日礼物送给班主任。如果每人出 8 元,就多 84 元,如果每人出 6 元,那么就少 12 元,御苑小学五(3)班有多少名学生?【分析与解答】从给出的条件分析,用算术方法解答问题有些困难,似乎数量关系不明显,但深入分析可以看出同学们买的是同一件生日礼物,因比价格是一定的,即每人出 8 元表示的总价与每人出 6 元表示的总价相等,可以列出以下方程式解答。解:设御苑小学五(3)班有 x 名学生。8x-84=6x+12 8x 一 6x=12+84 2x=96 x=48 答:御苑小学五(3)班有 48 名学生。例 2:胜利大队粮
15、库里的大米是面粉的 2 倍,现在用卡车运走,每辆卡车装 4 吨大米和 3 吨面粉,当面粉运完时,还剩 2 0 吨大米,粮库里原来有大米和面粉共多少吨?【分析与解答】这道题的未知数量比拟多:有大米、面粉的重量和卡车的数量,那么设哪个未知数为 x 比拟适宜呢?我们仔细分析一下等量关系,容易看出运大米的卡车数量与运面粉的卡车数量相等,如果设面粉有 x 吨,那么大米有 2x 吨,根据卡车数量相等可以列出方程(2x 一 20)4=x3 再进一步分析条件,可以看出另一个等量关系,即大米的重量等于面粉重量的 2 倍。我们设有 x 辆卡车,根据等量关系可列出方程:4x+20=3x2 比拟两种方法,发现后一种方
16、法列出的方程式比拟容易解答。练习与思考 1爸爸带一些钱去买酸奶,如果买 1 O 瓶就剩下 4 元,如果买 12 瓶同样的酸奶那么差 5.2 元。问:每瓶酸奶多少元?爸爸带了多少钱?2.滨江小学体育室里的篮球是足球的 3 倍。体育课上,每班借 8 只篮球、5 只足球,足球借完时还有 84 只篮球。问:体育室原来有篮球和足球共多少只?。3.某校五、六年级的学生乘公交车去秋游。如果每车坐 60 人,那么有 20 人没有座位;如果每车多坐 5 人,那么有一辆车空出 45 个座位。请问:一共有多少辆公交车?五、六年级去秋游的学生一共有多少人?4.一条船从甲港到乙港顺流丽下,再从乙港返回共用了 8 小时,
17、这船在静水中的速度是每小时,20 千米,水流速度是每小时 5 千米。请问:甲、乙两港之间的距离是多少千米?5.4 个人的年龄之和是 77 岁,最小的是 10 岁,他与年龄最大的人的年龄之和比其他两人的年龄之和大 7。问:年龄最大的人是多少岁?6.一个两位数,十位数上的数字是个位上数字的 15 倍,如果调换十位与个位上的数字,那么新数比原数小 18,求原来的数。7.甲每分钟走50 米,乙每分钟走 60 米,丙每分钟走 70 米,甲、乙从 A 地出发,丙从 B 地出发,丙遇到乙以后 2 分钟又遇到甲,求 A、B 两地的距离。第六讲 假设法解题“假设法是解决问题常用的一种思维方法,是指在解决问题的过
18、程中,根据题目的条件或结论作出某种假设,然后根据假设进行推算,当出现矛盾时,那么分析矛盾产生的原因,并对照条件进行适当调整,最后找到解决问题的方法。例题选讲 例 1:有 5 元和 10 元的邮票共 20 张,总面值 125 元。问:5 元的和 10 元的邮票各多少张?【分析与解答】假设 20 张邮票都是 10 元的,总面值应该是 1020 一 200(元),而实际上只有 125 元,实际比假设少20012575(元),仔细分析一下为什么比假设少75元呢?原因就是把5元的邮票当作10元算的、,每张就多算 10-5=5(元),因此可以求出 5 元的邮票张数 755=15(张)那么 10 元的邮票张
19、数为 2015=5(张)。解:(1020125)(10 一 5)=755=15(张)5 元的邮票张数 20-15=5(张)10 元的邮票张数 答:5 元的邮票 15 张,10 元的邮票 5 张。请同学想想如果假设 2 张邮票都是 5 元的应该如何解答呢?例 2:中央百货公司委托搬运公司送 1000 只茶杯,双方签订合同每只运费是 O.3 元如果打破 1 只,不但不付运费,而且还要照价赔偿 15 元。结果搬运公司共得运费 291元。问:搬运公司在搬运过程中打破了几只茶杯?【分析与解答】假设在搬运过程中没有茶杯被打破,那么应该得运费 O3 x 1000=300(元),而实际上却少得了运费(3002
20、91)=9(元),原因是打破了几只茶杯,每打破 1 只不但拿不到运费,还要赔偿,所以打破 1只就损失:03+15=18(元),因此在搬运过程中打破了 918=5(只)。解:(O3X1000291)(O3+15)=918 =5(只)答:在搬运过程中打破了 5 只茶杯。练习与思考 1笼中共有鸡兔 100 只,鸡兔共有 280 只脚。问:鸡兔各有多少只?2某搬运站为某商店运 800 只花瓶,运费为每只 3 元,如果损坏一只,不但不给运费还要照价赔偿 5 元,结果搬运站共得运费 2352 元。问:搬运公司在搬运过程中打破几只花瓶?3松鼠爸爸采松子,晴天可以采 30 个,雨天只能采 20 个,它一连几天
21、共采了 240 个松子,平均每天采 24 个。问:这几天当中有几个晴天?几个雨天?4甲、乙两人进行投飞镖比赛,规定每中一次记 10 分,脱靶一次扣 6 分,两人各投 l0 次,共得 152 分,其中甲比乙多 16 分。问:甲、乙两人各投中几次?5蜘蛛有 8 只脚,没有翅膀,蜻蜓有 6 只脚和 2 对翅膀,蝉有 6 只脚和 1 对翅膀,现在这三种小动物共 78 只脚,13 对翅膀。问:每种小动物各有几只?6甲仓库存粮是乙仓库的 2 倍,甲仓库每天运出 40 吨,乙仓库每天运出 30 吨,假设干天后,乙仓库的粮食运完了,甲仓库还有 80 吨。问:甲、乙两个仓库原来各有粮食多少吨?7一堆硬币:面值为
22、 1 分、2 分、5 分三种,其中 1 分的个数是 2 分的 ll 倍,如果这堆硬币共 1 元,那么 5 分硬币有多少个?8某班同学参加学校的数学竞赛,试题共 50 道。评分标准是:答对 l 题给 3 分,不答给 1 分,答错倒扣 1 分。请你说明:该班同学得分总和一定是偶数。第七讲 代换法解题 在一些较复杂的应用题中,经常会出现两个或两个以上的未知量,但是这些未知量是有一定的逻辑关系的。解题时,可以用其中一个未知量通过等量代换,代替其它未知量,从而使复杂的问题变得简单,这种解题的方法称为代换法。例题选讲 例 1:一个足球的价格等于两个篮球的价格,也等于三个排球的价格,还等于一个篮球加一个排球
23、和一个垒球的价格。那么一个足球等于多少个垒球的价格?【分析与解答】这道题条件比拟多,我们把条件摘录如下,列出等式:1 个足球:2 个篮球,1 个足球=3 个排球,一个足球=1 个篮球+1 个排球+1 个垒球,由此可以推出 2 个篮球=3 个排球,即 1 个篮球:1 5个排球,又 1 个篮球:1 个排球+1 个垒球,所以 1个垒球一 O5 个排球,即 2 个垒球=1 个排球,因此 1 个足球=23=6(个)垒球。例 2:5 只同样的红球和 18 只同样的绿球共重 396 克,1 只红球和 3 只绿球的重量相等,求每只红球和每只绿球各重多少克?【分析与解答】摘录条件:(1)5 只红球+18 只绿球
24、=396,(2)1 只红球=3 只绿球,由(2可得 5 只红球=15 只绿球,因此用 15 只绿球代替1中 5 只红球可得 15 只绿球+18 只绿球=396,即 33 只绿球=396,所以每只绿球=396(15+18)=12(克),每只红球的重量=123=36(克)。同学们想一想用几只同样的红球可以代换 18只绿球,又如何计算呢?例 3:甲、乙、丙三人,甲的年龄比乙的 2 倍大 3 岁,乙的年龄比丙的 2 倍小 2 岁,三人年龄之和是 109 岁。问:三人各几岁?【分析与解答】摘录条件(1)甲=2 乙+3,(2)乙=2丙-2,由(2)可得 2 乙=4 丙-4,又根据(1)可得甲=4丙=1,如
25、果甲正好是丙的 4 倍,乙正好是丙的 2 倍,那么年龄和应是(109+l+2)=112(岁),也就相当于 丙的(4+2+1)倍,因此丙的年龄=1127=16(岁)。乙的年龄:16X22=30(岁),甲的年龄=302+3=63(岁)。练习与思考 1.2 只红球与 4 只蓝球的重量相等,3 只蓝球的重量等于 1 只红球加 1 只黑球的重量,那么几只黑球的重量等于 3 只红球加 4 只蓝球的重量?2.百货商店运来 400 双球鞋,分别装在 2 个木箱和 6 个纸箱中,如果 2 个纸箱同 1个木箱装的鞋一样多,那么每个木箱和每个纸箱各装多少双鞋?3.有红、黄、蓝三色笔共 94 枝,红色笔比黄色笔的 2
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