本章将举出一些实际操作和对策问题的例子,通过对解题方法的探索,提高同学们思考问题的能力,培养创新思维。
如图,将正方形纸片由下往上对折,再由左向右对折,称为完成一次操作。按上述规则完成五次操作以后,剪去所得小正方形的左下角,当展开这张正方形纸片后,一共有多少洞孔?
方法点拨
一次操作后,层数由1 变为4,若剪去所得小正方形左下角,展开后只有1 个小洞孔,恰是大正方形的中心。连续两次操作后,折纸层数为42,剪去所得小正方形左下角,展开后在大正方形上留有42-1=41=4(个)小洞孔。连续三次操作后,折纸层数为43,剪去所得小正方形左下角,展开后大正方形留有43-1=42=16(个)小洞孔。按上述规律不难断定:连续五次操作后,折纸层数为45,剪去所得小正方形左下角,展开后大正方形纸片上共留有45-1=4=256(个)小洞孔。
❶ 向电脑输入汉字,每个页面最多可输入1677 个五号字。现在页面中有1 个五号字,将它复制后粘贴到该面上,就得到2 个字;再将这2 个字复制后粘贴到该页面,就得到4 个字。每次复制和粘贴为1 次操作,要使整个页面都排满五号字,至少需要操作多少次?
❷ 黑板上写着一个形如777…77 的数,每次擦掉一个末位数,把前面的数乘以3,然后再加上刚才擦掉的数字。对所得的新数继续这样操作下去,证明:最后必获得数7。
小明骑在牛背上赶牛过河,共有甲、乙、丙、丁4 头牛。甲牛过河需要1 分钟,乙牛过河需要2 分钟,丙牛过河需要5 分钟,丁牛过河需要6 分钟,每次只能赶2头牛过河,那么小明要把这4 头牛都赶到对岸,最少要用多少分钟?
方法点拨
要想用最少的时间,4 头牛都能过河,保证时间最短:第一步:甲与乙一起过河,并由小明骑甲牛返回,共用:2+1=3(分钟);第二步:返回原地的小明再骑丙与丁过河后再骑乙牛返回,共用:6+2=8(分钟);第三步:最后小明骑甲与乙一起过河,用了2 分钟;所以,小明要把这4 头牛都赶到对岸,最少要用:3+8+2=13(分钟)。
有一只猴子在深山中发现了一片野香蕉园,它一共摘了300 根香蕉,然后要走1000 米才能到家。如果它每次最多只能背100 根香蕉,并且它每走10 米就要吃掉一根香蕉,那么,它最多可以把多少根香蕉带回家?
一只平底锅上最多只能煎两张饼,用它煎1 张饼需要2 分钟(正面、反面各1 分钟)。问:煎3 张饼需几分钟?怎样煎?
方法点拨
因为这只平底锅上可煎两张饼,如果只煎1 张饼,显然需要2 分钟;如果煎2 张饼,仍然需要2 分钟;如果煎3 张饼,首先容易想到:先把两张饼一起煎,需2 分钟;再煎第3 张,仍需2 分钟,共需4 分钟,但这不是最省时间的办法。最优方法应该是:首先煎第1 号、第2 号饼的正面用1 分钟;其次煎第1 号饼的反面及第3号饼的正面又用1 分钟;最后煎第2 号、第3 号饼的反面再用1 分钟;这样总共只用3 分钟就煎好了3 张饼(因为每张饼都有正反两面,3 张饼共6 面,1 分钟可煎2 面,煎6 面只需3 分钟)。(www.xing528.com)
烙饼需要烙它的正、反面,如果烙熟一块饼的正、反面,各用去3分钟,那么用一次可容下2 块饼的锅来烙21 块饼,至少需要多少分钟?
新建的自来水厂要给沿公路的十个村庄供应自来水,(如图,单位:千米),要安装的水管有粗细两种选择,粗管足够供应所有村庄使用,
细管只能供一个村用水,粗管每千米要用8000 元,细管每千米要2000 元,如果粗细管适当搭配,互相连接,可以降低费用,怎样安排才能使这项工程费用最低?费用是多少元?
方法点拨
由于细管相对于粗管来讲,价钱要少一些,因此先假设都用细管,那么从自来水厂到J 村要铺设10 根细管,自来水厂到I 村要铺设9 根细管,依次下去,我们用图表示铺细管的情况。因为粗管是细管价格的4 倍,如果用细管代替粗管重叠数超过4 条费用更大,仅在3 条或3 条以下才会节约,而细管只能供应一村用水,所以粗管从水厂一直接到G 村为止,再用三条细管连接H,I,J 三个村,这样费用最低,总费用:8000× (30+5+2+4+2+3+2)+2000× (2×3+2×2+5)=414000(元)。
❶ 北京、洛阳分别有11 台和5 台完全相同的机器,准备给杭州7 台、西安9 台,每台机器的运费如右表,如何调运能使总运费最省?
❷ 北仓库有货物35 吨,南仓库有货物25 吨,需要运到甲、乙、丙三个工厂中去,其中甲工厂需要28 吨,乙工厂需要12 吨,丙工厂需要20 吨。两个仓库与各工厂之间的距离如图所示(单位:千米)。已知运输每吨货物1 千米的费用是1 元,那么将货物按要求运入各工厂的最少费用是多少元?
A,B,C,D,E 五个村之间的道路示意图如下,○中数字是各村要上学的学生人数,道路上的数表示两村之间的距离(单位:千米)。现在要在五村之中选一个村建立一所小学,为使所有学生到学校的总距离最短,试确定最合理的方案。
方法点拨
本题要用“小往大靠”“支往干靠”的原则来解决,A 点向C 点集中,因为根据“小往大靠”的原则,虽然A 点40 人比C 点20 人多,但是人最多的点是E 点,所以大方向是向E 点的方向靠拢,那么B 点当然也要向C 点靠拢,C 点就有80 人了,此时人数最多的点变成了C 点了,D、E 又变成“小势力”了,因此还是“小往大靠”的原则,看大方向,E 点要向D 点靠拢,此时D 点变成85 人了,那么D 点比此时C 点的80 人多了,C 点又变成“小势力”了,所以最终要集中在D 点,也就是学校要设在D 点。
❶ 有七个村庄A1,A2,…,A7 分布在公路两侧,如图所示。由一些小路与公路相连,要在公路上设一个汽车站,要使汽车站到各村庄的距离和最小,车站应设在哪里?
❷ 某乡共有六块麦地,每块麦地的产量如图所示。试问麦场设在何处最好?(运输总量的千克数越小越好)
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