三年级奥数解析(三十三)有趣的数阵图
《奥赛天天练》第39讲《有趣的数阵图》。
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。(附:最简单的三阶幻方公式为:二四为肩,六八为足;上九下一,左七右三,五在中。
数阵图一般分为三大类型:封闭型、辐射型和复合型。但具体的数阵图种类繁多、新奇有趣,有一定的难度。
填数阵图时不宜乱填乱试,急于求成,要认真观察、分析数阵图的内在规律,按步骤求解。首先要找出数阵中的关键位置(如不同线路的交点,封闭图形的顶点等),根据题目的要求,经过必要的计算,先填写这些关键位置的数;再利用已求出的一些数据和条件,通过尝试、调整,填写出其它位置上的数。数阵图的解法往往很多,这里只列举几种主要的解法。
学习数阵图,可以培养孩子的观察能力、分析能力,训练孩子思维的灵活性和严密性。
《奥赛天天练》第39讲,模仿训练,练习2
【题目】:
将1-8这8个数字分别填入下图中的小圆圈内,使每个五边形上的五个数字的和都等于21:
【解析】:
这是个封闭型的数阵图,主要有两种填法。
如下图中,红色圆圈里的数既属于左边五边形,又属于右边五边形。每个五边形上的五个数字的和都等于21,两个五边形上10个数字总和是42,这样计算,其中红色圆圈里的数字被重复计算,即多算了一遍。图中1-8八个数字的实际和为:1+2+3+4+5+6+7+8=36。因此被重复计算的两个红色圆圈里的数字和为:42-36=6。
在1-8中,和为6的只有:2+4=6;1+5=6。所以红色圆圈里可能是2和4,也可能是1和5。
先试着在红色圆圈里填上2和4(如下左图),还剩下数字1、3、5、6、7、8。因为每个五边形上的五个数字的和都等于21,所以剩下三个数的和为:21-6=15;又因为7、8两个数的和已经是15了,所以7和8只能在不同的五边形里;填好7和8 ,剩下的数字凑一凑就可以了。
再尝试在红色圆圈里填上1和5(如下右图),同上理,依次填好7、8和其它的数字,可以得到第二种填法。
交换图中一些数字的位置可以得到很多种填法,就不一一列举了。
《奥赛天天练》第39讲,巩固训练,习题1
【题目】:
将1-8填入下图中,使横行□中所有数的和等于竖行□中所有数的和:
【解析】:
如下图,红色方框里的数是横行和竖行重叠的数,只要横行剩下4个黑色方框里数字之和等于竖行剩下3个黑色方框里的数字和相等,那么图中横行方框中所有数的和就等于竖行方框中所有数的和。
我们先列出可以填入的八个数字:1、2、3、4、5、6、7、8,只要在其中选定七个数字,分成两组,分别是4个数、3个数,且两组数的和相等,把两组数分别填入横行、竖行黑色方框,再把第八个数填入红色方框就可以了。
解题技巧:因为横行比竖行多一个方框,且1+2=3,我们可以在横行前两个黑色方框分别填入1、2,在竖行第一个黑色方框中填入3(如下面左一图、左二图),再在剩下的五个数字中选择4个分成和相等的两组数,每组两个数字,分别填入横行、竖行的后两个黑色方框,剩下的最后一个数字填入红色方框。
同理,1+7=8,我们可以在横行前两个黑色方框分别填入1、7,在竖行第一个黑色方框中填入8(如下面左三图、左四图),再在剩下的五个数字中选择4个分成和相等的两组数,每组两个数字,分别填入横行、竖行的后两个黑色方框,剩下的最后一个数字填入红色方框。
这题的填法有很多,如:1+3+5+8=4+6+7;8+7+1=3+5+6+2;7+1+6=3+4+2+5等,还可以通过交换已知填法中部分数字的位置得到更多的不同的填法,就不一一介绍了。
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