小學(xué)一年級(jí)奧數(shù)試題變相解題

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    一個(gè)水池,底部安有一個(gè)常開(kāi)的排水管,上部安有若干個(gè)同樣粗細(xì)的進(jìn)水管,當(dāng)打開(kāi)4個(gè)進(jìn)水管時(shí)需要5小時(shí)才能注滿水池;當(dāng)打開(kāi)2個(gè)進(jìn)水管時(shí),需要15小時(shí)才能注滿水池;現(xiàn)在需要在2小時(shí)內(nèi)將水池注滿,那么至少要打開(kāi)多少個(gè)進(jìn)水管?
    分析本題沒(méi)給出排水管的排水速度,因此必須找出排水管與進(jìn)水管之間的數(shù)量關(guān)系,才能確定至少要打開(kāi)多少個(gè)進(jìn)水管.
    解:本題是具有實(shí)際意義的工程問(wèn)題,因沒(méi)給出注水速度和排水速度,故需引入?yún)?shù).設(shè)每個(gè)進(jìn)水管1小時(shí)注水量為a,排水管1小時(shí)排水量為b,根據(jù)水池的容量不變,我們得方程(4a-b)×5=(2a-b)×15,化簡(jiǎn),得:
    4a-b=6a-3b,即a=b.
    這就是說(shuō),每個(gè)進(jìn)水管1小時(shí)的注水量等于排水管1小時(shí)的排水量.
    再設(shè)2小時(shí)注滿水池需要打開(kāi)x個(gè)進(jìn)水管,根據(jù)水池的容量列方程,得
    (xa-a)×2=(2a-a)×15,
    化簡(jiǎn),得2ax-2a=15a,
    即2xa=17a.(a≠0)
    所以x=8.5
    因此至少要打開(kāi)9個(gè)進(jìn)水管,才能在2小時(shí)內(nèi)將水池注滿.
    注意:x=8.5,這里若開(kāi)8個(gè)水管達(dá)不到2小時(shí)內(nèi)將水池注滿的要求;開(kāi)8.5個(gè)水管不切實(shí)際.因此至少開(kāi)9個(gè)進(jìn)水管才行.
    以上是書(shū)中給出的解法,考慮到此解法不適合給小學(xué)孩子講,所以把此題當(dāng)作牛吃草問(wèn)題來(lái)講的.
    把進(jìn)水管看成"牛",排水管看成"草",滿池水就是"老草"
    排水管速:(2×15-4×5)÷(15-5)=1
    滿池水(路程差):(2-1)×15=15或(4-1)×5=15
    幾個(gè)進(jìn)水管:15÷2+1=8.5(個(gè))
    我和學(xué)生都有個(gè)好習(xí)慣,解完一道題后要反思,這道題既然是工程問(wèn)題,那么,可不可以用工程問(wèn)題的解法來(lái)做呢?之后在課堂上當(dāng)時(shí)做了嘗試,結(jié)果答案是肯定的!
    當(dāng)打開(kāi)4個(gè)進(jìn)水管時(shí),需要5小時(shí)才能注滿水池,那么4個(gè)進(jìn)水管和1個(gè)排水管的效率就是1/5。
    當(dāng)打開(kāi)2個(gè)進(jìn)水管時(shí),需要15小時(shí)才能注滿水池,那么2個(gè)進(jìn)水管和1個(gè)排水管的效率就是1/15。
    兩者之間差了(4-2=)2個(gè)進(jìn)水管的效率,于是1個(gè)進(jìn)水管的效率是:
    (1/5-1/15)÷(4-2)=1/15
    1個(gè)排水管的效率是:
    4×1/15-1/5=1/15或者2×1/15-1/15=1/15
    現(xiàn)在需要在2小時(shí)內(nèi)將水池注滿,那么至少要打開(kāi)多少個(gè)進(jìn)水管?
    (1/2+1/15)÷1/15=8.5(個(gè))