这篇文档涉及的是小学五年级数学下册第八单元的“找次品”问题,这是一个典型的优化问题,主要通过逻辑推理和天平平衡原理来解决。在这些题目中,我们需要找到一个与众不同的“次品”,通常是质量较轻或较重的物品,而目标是在尽可能少的称量次数下找到它。
一、基础练习
1. 当有7瓶药片,其中1瓶少2片时,可以先将7瓶药分为3份:2瓶、2瓶、3瓶,先称前两份,如果平衡,则次品在剩下的3瓶中;如果不平衡,次品在较轻的那份中。然后将含有次品的那份再分为1份、1份、1份,分别称两次,即可确定次品。
2. 对于12个零件,可先分成3份:4个、4个、4个,称前两份,若平衡,次品在剩下的一份中;若不平衡,次品在较轻的那份中。接着将含有次品的4个零件分为2个、2个,再称一次,最后将含有次品的2个中任选1个与另一个正常的比较,即可找出次品。
二、巩固练习
1. 7袋水果糖,用天平分两份,每份3袋,先称一次,找出较轻的一份,再将这3袋分1、1、1,称两次即可找到轻的一袋。
2. 8个乒乓球,先分两份,每份4个,称一次,找出较轻的一份,再将这4个分为2、2,再次称重,如果平衡,则次品在未称的2个中,再称一次即可确定。如果不平衡,找出较轻的2个,最后称一次确定次品。
3. 10个零件,先分3份,2个、4个、4个,称前两份,找出较重的一份,然后将较重的4个分为2个、2个,再称一次,找出较重的2个,最后将这两个再称一次确定次品。
4. 13瓶水,分3份,4瓶、4瓶、5瓶,称前两份,找出较重的一份,如果平衡,则次品在剩下的5瓶中。将5瓶分为2、2、1,称两次,找出较重的2瓶,再称一次确定次品。
5. 15个零件,先分5份,3个、3个、3个、3个、3个,称任意两份,找出较重的那份,再将3个的那份分为1、1、1,称两次确定次品。
6. 27盒饼干,先分9份,每份3盒,称任意两份,找出较轻的3盒,再将这3盒分为1、1、1,称两次确定次品。
7. 81只零件,先分9份,每份9只,称任意两份,找出较轻的那份,再将9只的那份重复上述步骤,直至找出次品,总共需要4次称量。
三、拓展练习
在师傅和徒弟做包子的问题中,由于徒弟的包子每个都少10g,我们可以这样称量:随机挑选5笼包子,每笼取1只,共5只,称一次。如果总重量少于500g(假设正常包子每只100g),则次品在未称的1笼中;若重量正常,则次品在刚才称的5笼中。再从这5笼中取4笼,每笼1只,与未称的1笼的1只一起称,通过比较总重量,可以确定次品所在的一笼。
总结来说,这类找次品问题主要考察学生的逻辑推理能力和问题解决策略,通过巧妙地分组和称量,可以有效地减少寻找次品所需的步骤。在实际操作中,关键在于合理分配待称物品,确保每次称量都能缩小次品的范围,从而逐步逼近目标。