【數(shù)學(xué)小論文】曹沖稱象的數(shù)學(xué)思考
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 2009-03-20 13:20:12
“曹沖稱象”的故事是我們大家都很熟悉的,聰明的曹沖先把大象趕上船,看船被河水水面淹沒(méi)到什么位置,然后刻上記號(hào)。把大象趕上岸,再往船里裝上石頭,當(dāng)船被水面淹沒(méi)到記號(hào)的位置時(shí),就可以判斷:船上的石頭共有多重,大象就有多重。為什么大象的重量可以換成一船石頭的重量呢?因?yàn)閮纱未鲁梁蟊凰嫠蜎](méi)的深度一樣,只有當(dāng)大象與一船石頭一樣重(重量相等)時(shí),才會(huì)淹沒(méi)得一樣深。
“曹沖稱象”不是瞎稱的,而是運(yùn)用了“等量代換”的思考方法:兩個(gè)完全相等的量,可以互相代換。這個(gè)故事給我們這樣一個(gè)啟發(fā):某些數(shù)學(xué)問(wèn)題若直接考慮有困難,可以把原有的條件或問(wèn)題用等價(jià)的量去代換,從而找到解題的線索。
例1.5千克葡萄的價(jià)錢(qián)等于4千克雪梨和4千克蘋(píng)果的總價(jià),3千克蘋(píng)果的價(jià)錢(qián)等于2千克雪梨和1千克葡萄的總價(jià)。買10千克蘋(píng)果的錢(qián)可以買幾千克葡萄?
【分析與解】題中有三個(gè)量,要設(shè)法消去雪梨這個(gè)量。第一個(gè)條件告訴我們,5千克葡萄的價(jià)錢(qián)等于4千克雪梨和4千克蘋(píng)果的總價(jià)。根據(jù)第二個(gè)條件可以知道:4千克雪梨的價(jià)錢(qián)等于6千克蘋(píng)果價(jià)減去2千克葡萄價(jià)。
即
5千克葡萄的價(jià)錢(qián)=4千克雪梨的價(jià)錢(qián)+4千克蘋(píng)果的價(jià)錢(qián)………①
3千克蘋(píng)果的價(jià)錢(qián)=2千克雪梨的價(jià)錢(qián)+1千克葡萄的價(jià)錢(qián)………②
由②式×2變形得到:
4千克雪梨的價(jià)錢(qián)=6千克蘋(píng)果的價(jià)錢(qián)-2千克葡萄的價(jià)錢(qián)
進(jìn)行等量代換,可得到購(gòu)買10千克蘋(píng)果的錢(qián)可以購(gòu)買7千克的葡萄。
很顯然,用“等量代換”的思考方法很容易地解答了看上去難以解答的問(wèn)題。
同學(xué)們要掌握這種解題技巧。
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