百僧吃九十二馍如何

2017-05-11 10:40陈连玉
新教师 2016年2期
关键词:鸡兔同笼植树和尚

陈连玉

原题:“一百馒头一百僧,大僧三个更无争。小僧三人分一个,大小和尚得几丁?”意思是:100个和尚吃100个馒头。大和尚1人吃3个,小和尚3人吃1个。求大、小和尚各多少人。(以下简称“题1”)

大部分教师是这样解的:从题中信息“大和尚1人吃3个,小和尚3人吃1个”,知道1个大和尚和3个小和尚一共吃4个馒头,也就是说4个馒头正好分给1个大和尚和3个小和尚。所以我们可以把100个馒头每4个分成一组,一共可以分成100÷4=25组,而100个和尚也正好分成这样的25组。在每组中有1个大和尚和3个小和尚,这样就可知大和尚有25人,小和尚有75人。这就是用分组法解答“鸡兔同笼”一类的具体问题。

如果用“鸡兔同笼”问题的常用解法,即用假设法来解答,我们可以这样解答:假如全部是大和尚,那么就会吃掉100×3=300个馒头,这样就多吃300-100=200个馒头。而把3个小和尚当作3个大和尚,就会多吃3×3-1=8个馒头,多吃8×2个馒头就是把3×2个小和尚当成3×2个大和尚了,多吃8x3个馒头就是把3×3个小和尚當成3×3个大和尚了……所以小和尚是200÷8×3=75个,大和尚是25个。

显然,分组法解答本题是最省事,学生也最容易理解的方法。不过,题目中有这样的信息:大、小和尚数是成比例关系的(从人数和馒头数都可以分成25组可知),即是可以分成组,分成1个大和尚带3个小和尚的小组,也就是1个大和尚和3个小和尚,2个大和尚和6个小和尚这样搭配成组的情况。

但如果大、小和尚数不成比例的话,用该分组法就解答不出了。我们不妨设计一个题2——百僧吃九十二馍:100个和尚吃92个馒头。大和尚1人吃3个,小和尚3人吃1个。求大、小和尚各多少人。

如果我们不仔细分析,一开始就用分组法来解答的话:92个馒头可以分成92÷(3+1)=23组,因此大和尚有23个,小和尚有100-23=77个。

我们马上就会发现,小和尚数目不对,不是3的倍数,为什么呢?这就回到题1——百僧吃百馍这问题的特殊性,馍跟和尚都是刚好可以分成25组,即他们是成比例的。而我们看题2,和尚可以分成100:-4=25组,但是92个馍只能分成92÷4=23组,可见他们是不成比例的,所以本题用假设法求解才对。用假设法我们可以这样解答:假如全部是大和尚,那么就会吃掉100×3=300个馒头,这样就多吃300-92=208个馒头。而把3个小和尚当作3个大和尚,就会多吃3×3-1=8个馒头,也就是每多出8个馒头就是把3个小和尚当成3个大和尚了,所以小和尚是208÷8×3=78个,大和尚是22个。

如果我们把题2改造成一个成比例的数字关系,出题3:假如我们学校四年级45个师生开展植树比赛,教师1人可以植树3棵,学生2人可以植树l棵,共植树60棵,求教师、学生各多少人。

此时,因为师生分组数为45÷(1+2)=15组,和种植的树的分组数60÷(3+1)=15组是相同的,即师生数是成比例的,所以用分组法解答本题是最快捷的,即教师15人,学生30人。而该题用假设法解答就较费事:假如全部是教师,那么就可以植树45×3=135棵,这样就多出135-60=75棵。把2个学生当作2个教师,每次就会多出3×2-1=5棵,也就是每多出5棵树就是把2个学生当成2个教师了,所以学生是75+5x2=30个,教师是45-30=15个。

笔者在这里研究不成比例的数量关系,即题2的这种情况,在正常授课时是不一定要拓展的。教师们讲解“百僧吃百馍”的问题时,需注意其中的“成比例”(分组数相同)问题。教师是有必要了解到这一点的,否则,所提供的分组法就还有逻辑上的缺陷。

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