啟蒙奧數動畫全集教程:從"牛吃草問題"到"旋轉體問題進階", #包括行程問題、 #比的概念、 #排列組合等, #一站式數學學習平台! #十字交叉法, #最佳會合點, #往返接送, #多邊形角度 44 五年級計數2(

Math First Draw
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5 次觀看·2023年12月19日
歡迎觀看啟蒙奧數動畫全集!這個系列涵蓋了從基礎的數學概念到高級奧數問題的全面教程。每個視頻都通過生動的動畫和詳細的解釋,讓複雜的數學問題變得易於理解。無論你是數學新手還是有一定基礎的學者,這個系列都能讓你受益匪淺。
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你還記得怎樣判斷一個數能不能被十一整除嗎
其中最好用的就是基偶位差法了
咱來回顧一下
首先把這個數一位一位截斷
然後從個位開始依次編號
編號爲基數的就是基位
編號爲偶數的就是偶位
然後用基位數字和減偶爲數字和
如果所得的差是十一的倍數
那這個數就能被十一整除了
基偶位差法咱複習完了
現在你就可以進一步用它來解決問題了
比如用數字一三五七各一個
能組成多少個被十一整除的四位數呢
根據基偶位差法
只要保證基位和與偶位和的差是十一的倍數就可以了
比如一一二二三三等等等等
注意千萬不要忘了零
它也是十一的倍數
那這些結果中哪些成立呢
先不忙做判斷
我問你一個有意思的問題
它倆的差可能是多少
你已經知道了
那它倆的和又是多少呢
嘿嘿
這簡單
它倆的和不就是所有數字的數字和嗎
算一算就等於16
現在這是和這是差
那你就可以用和差公式來判斷出哪些差成立了
怎麼判斷呢
先看看十一吧
根據和差公式
交大的數就等於和加差除以二
算算得13.5
咦
基位和怎麼可能是小數呢
看來沒戲
再看看零
用和加差除以二得8
又因爲基位和等於偶位和
那偶位和也就等於8了
看來差爲零是可以的
再看22
不難發現
這個差比總和都大了
肯定不行
再往上就更沒戲了
看來只有差爲零的時候是對的
並且此時基位和與偶位和都是8
有了這個結果
那你再找滿足條件的數就簡單了
比如1和7就可以湊成8
而剩下的3和5也能湊8
所以3157就符合體
當然17互換位置
35互換位置也是可以的
因此共有2乘2也就是4種可能
那4個就是最終結果了
嘿嘿
你要是這樣認爲就大錯特錯了
因爲基位與偶位還可以整體換位置
因此還得再乘2
這樣滿足條件的數就是8個了
在剛纔的過程中
最關鍵的就是要確定基位和與偶位和的差等於幾
而想要確定這個差
你只要利用數字和以及和差公式
就能迅速做出判斷
4個數字的你會了
但再看看5個數字的
爲了判斷基位和與偶位和的差
你還是得先把數字和求出來
算一算等於25
再利用和差公式就可以判斷哪個差成立了
先試試0
和加差除以2
除不開
不行
再試試11
和加差除以2得18
和減差除以2得7
看來可以
再試試22
和加差除以2
除不開
還是不行
再往上差就比和大了
肯定沒戲
看來差只能是11
此時基位和與偶位和分別是18和7
利用這個結果
你就可以湊一湊了
先湊7吧
它只要考慮倆數就行
比較簡單
看一看
只有2和5可以
那剩下的就只有378了
就由於378可以互換位置
2和5也可以互換位置
因此總共有A33×2
也就是6×2得12種
注意
這裏的基位與偶位就不能整體交換了
因此答案就是12
以上就是我要講解的全部內容
其中最重要的就是確定基位和與偶位和的差
而想要確定這個差
你只要利用數字和與和差公式
就能快速做出判斷
怎麼樣明白了嗎
如果明白的話
就自個兒動手試試吧
在這個視頻中
我要來講講豎正圖中的大小排列問題
如圖從1到8選6個數填入圓圈
要求每條線對到兩端上面都比下面大
問你有幾種填法
顯然第一步你就得先選6個數出來
從8個數中選6個有C86種選法
那選出6個之後又有幾種填法呢
簡單起見
你不妨用1到6試試
首先仍然用箭頭標出大小關係
從大至小想
如果把箭頭想象爲水流
那就有左右兩個分支
它們都以最上面這個圈爲起點
最下面這個圈爲終點
顯然起點最大終點最小
所以起點填6終點填1
接着看剩下咋填
比如將四五填上二三填下
那是不是上面這倆圈一定比下面這倆都大呢
這可不一定
你把三四交換一下
一樣滿足條件啊
因爲根據條件
只要沿着箭頭的方向從大到小就行
而這倆圈又沒有箭頭相連
且位於不同的水流分支上
誰大誰小無所謂啊
看來只有當圓圈位於同一水流分支上時
纔會有大小關係
否則就像它倆和它倆
各自位於不同的水流分支上
相互之間就沒有大小關係了
所以你不用擔心左邊兩圈填完之後
對右邊兩圈的大小有啥影響
也不用擔心右邊兩圈填完之後
對左邊兩圈的大小有啥影響
頂多就是一邊用過的數
另一邊不能再用罷了
因此你不妨先填好一邊
再填另一邊
分兩步來填
比如先看左邊
而選出來的不管是誰
只有上大下小這一種填法
因此左邊兩圈的填法數
就是C42乘1等於6
再看右邊
剩下倆數只能上大下小
填法是唯一的
因此左右兩邊最終的方法數
是6乘1得6種
現在選法和填法都有了
那你把它們乘一起就是最終結果了
算一算得168
在上述過程中
最關鍵的一點就是要明白
位於兩個不同水流分支上的圓圈
相互獨立
你在處理時只要先填完一波
再填另一波就可以了
剛纔這題只分叉了一次
如果分叉多次
你還能搞定嗎
比如這張圖
除了這裏分叉外
左邊還有分叉
那將1到6填入其中
大小要求不變
又有多少種填法呢
首先還是利用箭頭標出大小關係
不難看出這個圈是終點
因此最小填1
接下來就得分叉處理了
由於它倆相互獨立
那就分開填
先填左邊
從剩下五個數中任意選殺
有C53種選法
不妨假設是235吧
將這仨填入有多少種方法呢
底下這個圈很明確
一定是最小填2
但剩下倆圈位於不同的分支
大小就隨意了
可以互換
有兩種填法
因此左邊這個分叉一共有C53×2
得20種填法
再看右邊這個
將剩下倆數填入其中
只能上大下小方法爲一
那最後左右結合
全部的方法數就是20×1得20
以上就是豎層圖中的大小排列技術
其中最重要的是如何處理分叉
由於分叉的兩部分相互獨立
你把它們分開處理即可
如果遇到多次分叉
你可以根據較大的分叉
把圖分爲獨立的兩撥
然後再處理每一撥時
繼續根據較小的分叉
把一撥再分爲獨立的兩撥即可
怎麼樣明白了嗎
如果明白的話
就自個兒動手試試吧
現在我有四張卡片
一二四五
讓你從中選出兩張
使得成績是三的倍數
那你有多少種選法呢
選他倆還是他倆
或是他倆
肯定啊
一個三的倍數都沒有
根本沒法選
那我如果再給你兩張三的倍數
現在有法子了吧
可以選三乘一
三乘二
三乘四
三乘五
三乘六
共五種
也可以選六乘一
六乘二
六乘三
六乘四
六乘五
也是五種
注意
這裏六乘三重複了
那你得把它劃掉
結果就是五加四
總共九種
看來要使倆數成績是三的倍數
那其中至少得有一個是三的倍數纔行
現在我把卡片增加到九張
那又有多少種選法呢
由於倆數中至少得有一個是三的倍數
那就有兩種可能
一種是隻有一個數是三的倍數
另一種是倆數都是三的倍數
既然這樣
你就可以按這兩類來分別討論
先看第一類
固然看出三的倍數有三六九
那你從中選一個
再從不是三的倍數中選一個
就有三乘六得十八種方法
再看第二類
從三的倍數中選兩就行
也就是三種
現在兩類情況都有了
那你把它們加一加就行
結果是二十一
在剛纔的過程中
最關鍵的就是把要找的情況分爲兩類
而這樣分類恰好能做到不重不漏
成績是三的倍數你會了
現在我把問題變成是六的倍數
又該咋求呢
根據前面的分析
如果兩數中有六的倍數
那成績肯定是六的倍數
又由於一到九中六的倍數只有它自己
因此你只能選它了
另外一張呢隨便選
總共有八種選法
倆數中有六的倍數肯定可以
但如果沒有六的倍數一定不行嗎
那就來看看沒有六的情況如何
你看二乘三可以吧
八乘九也可以吧
看來倆數成績是六的倍數
並不意味着一定得有六的倍數
這咋和數字三不一樣呢
其實也不難理解
由於三是質數不能再分解了
因此倆數的成績是三的倍數
一定得有三的倍數纔行
而六是合數可以分解爲二乘三
因此只要倆數中一個是二的倍數
另一個是三的倍數
那成績就是六的倍數了
按照這個結論
你只要找到二的倍數和三的倍數
從中各選一個即可
不難看出二的倍數有二四八
三的倍數有三和九
從中各選一個
結果就是三乘二的六種
現在有六的和沒六的都算過了
那你把它們加一加就行
答案就是14種
在剛纔的過程中
我把所有情況分爲有六和沒六兩類情形進行分析
這種分析方法叫做有無分類法
你在解題時可以學着用有
以上就是有關成績整除性的全部內容
其中最關鍵的結論是
如果倆數成績是質數的倍數
那其中至少得有一個數是它的倍數纔行
如果倆數成績是合數的倍數
那你還可以通過分解找到滿足條件的數
怎麼樣聽明白了嗎
如果明白了就自個兒動手試試吧
8這個數字很吉利
888的諧音就是發發發
那咱就把含有數字8的自然數稱爲吉利數吧
那你知道在0-299中有多少個吉利數嗎
如果挨個沒舉還挺麻煩的
有沒有更好的法子呢
其實如果直接找含8的數不好辦
你不妨反過來找不含8的數
只要你算出不含8的有幾個
然後用總數減去它就是含8的了
那咱就先找0-299中不含數字8的有幾個吧
爲了求解方便
咱把0-299都用三位數來表示
比如0就表示爲000
1就表示爲001
10就表示爲010
100則還是寫爲100
有了這個表示方法
接下來你就可以用乘法原理輕鬆算出不含數字8的有幾個了
具體來說
百位數字有012三種選法
十位呢
除了8以外
0-9隨便選有九種選法
而個位和十位相通也有九種選法
因此總的就有3x9x9的243個
這就是不含數字8的有幾個了
現在不含8的已經知道了
那用總數300減去它們
剩下的就是含8的了
結果等於57
現在0-299中的吉利數
你已經知道了
如果我把範圍改一改
去掉0加上300
也就是問1-300有多少個吉利數
那你會算嗎
這也簡單
由於0和300都不含數字8
所以它倆多了誰少了誰都不會影響含有數字8的個數
因此答案還是57個
現在我把吉利數的含義再擴大一些
不但包括含數字8的還包括能被8整除的
那1-300中有多少個吉利數呢
由於包含數字8的個數剛剛已經算出來了
也就是57個
那你只要再算出8的倍數就行了
這也簡單
用300除一除就行
所得的商就是要求的結果
也就是37個
現在含數字8的和能被8整除的都有了
那你把他們加一起不就是最後結果了
你要是這樣想就大錯特錯了
不要忘了
還有即使8的倍數又含數字8的呢
這一部分被算了兩次
必須減去一次纔行
那這種數有幾個呢
你不妨就從含數字8的數中把8的倍數找出來唄
先看各位是8的
其中最小的一定是8
接下來182838都不是
48纔是
然後586878也不是
88纔是
發覺沒
你只要每次加40就可以
所以再往下每舉就是128168208248288
總共8個
各位是8的搞定了
再看10位是8的
它可以是08幾18幾28幾
共三種
先看08幾
那就有080 088兩種可能
至於18幾就只有184一種可能
而28幾則有280 288兩種可能
注意088和288重複了
得劃掉
所以最後是三個
現在各位是8和10位是8的都有了
那你把它們加一起就是相應的結果了
總共11個
好了
重複的個數都有了
那你再減去這些重複的
正確結果也就有了
算一算等於83
以上就是關於吉利數的全部內容
其中的要點
我再給你總結一下
首先要求含數字8的有幾個
你只要用總數減去不含數字8的就可以了
其次要求含數字8的或能夠被8整除的總共有幾個
你必須在分別算出它倆的個數後
把重複的部分減掉
怎麼樣
明白了嗎
如果明白的話
就自己動手試試吧
在這個視頻中我要來講講上升數
那啥是上升數呢
像這種從左到右依次增大的數就是上升數
比如235就是一個三位上升數
1357就是一個四位上升數
那你知道四位上升數有多少個嗎
咱們每舉一下
從最小的開始
1234
1235
1236
1237
好多呀
得每舉到啥時候啊
有沒有更好的法子呢
其實你從1到9這九個數字中任選四個出來
就可以組成唯一的一個上升數
比如選2356這四個數字
要想組成上升數就只能是2356
如果選3578這四個數字
那能組成的上升數也只能是3578
這就意味着一種選法恰好對應一個上升數
有多少種選法就有多少個上升數
明白了這個道理
接下來就簡單多了
你只要算出有多少種選法就行
從九個數字中任意選出四個來
有C94種選法算一算等於126
因此四位上升數就126個
四位上升數你會算了
那五位上升數也就很好求了
同樣的道理
你從九個數字中選出五個來
就能組成唯一的一個上升數
所以有多少種選法就有多少個上升數
九個數字選五個應該有C95種選法
因此五位上升數就有C95個
同樣三位上升數就有C93個
六位上升數就有C96個
幾位上升數就是C9幾
前面幾個例子都是從1到9
這九個數字中隨便選
但有時如果有特殊要求
你就沒法隨便了
比如我問你首位是3的4位上升數有幾個
由於現在首位確定了是3
那後面的三位數就都必須比3大才行
也就是隻能從4到9這六個數字中選
比如選456就能組成唯一的一個上升數
再選469也能組成唯一的一個上升數
看來只要從4到9中任選三個出來
就能組成唯一的一個上升數
於是結果就是從4到9這六個數字中
選三個的方法數
即C63
由此可見當首位固定時
你只要關注後面幾位就行
而其中最需要關注的就是他們的選擇範圍
必須都比首位大
前幾個例子都在求個數
但有時題目也會換一個問法
讓你求某個上升數是從小到大第幾個
比如把四位上升數從小到大排成一行
問3456是第幾個
解決這個問題
其實只要算出它前面有幾個數就行
換句話講
就是要算出比它小的上升數有幾個
咱不妨先看看首位是1和首位是2的
如果首位是1
那後三位就只能從2到9這八個數字中選
總共是C83得56個
如果首位是2
那後三位就只能從3到9這七個數字中選
總共是C73得35個
再看看首位是3的
第一個首位是3的上升數就是3456
那它前面就只有首位是1和首位是2的了
加一加也就是91個
那3456自然就是第92個了
以上就是有關上升數的全部內容
其中最核心的算法是利用組合數來計算上升數的個數
而這個算法的道理就在於一種選法只對應一個上升數
有多少種選法就有多少上升數
怎麼樣不難吧
如果明白了就自個兒動手試試吧
在這個視頻的開頭
我先念兩句詩
發覺這兩句詩的特點了嗎
對了
不管你從左看還是從右看
結果都一樣
像這樣的詩就叫做迴文詩
文學裏有迴文詩
數學裏也有迴文數
像808911952325以及0到9這些一位數
也都是左看右看都一樣
它們就叫做迴文數
知道啥是迴文數了
那你能算出六位迴文數有多少個嗎
根據迴文數左右對稱的特點
如果首位是1
那末位也是1
這位是2
那這位也是2
這位是幾
那這位就是幾
看來只要前三位定了
後三位也就定了
因此你只要確定它的前一半就行
那前一半的方法數啥球呢
這簡單乘法原理唄
先看首位
由於不能填0
那就1到9隨便填
有9種填法
再看第二位
這回0可以填了
那就是0到9隨便
有10種填法
再看第三位
也是0到9隨便
有10種填法
因此就有9乘10乘10
共900種填法
那六位迴文數就是900個了
在上述過程中
由於迴文數左右對稱
你只要考慮一半即可
不過這一半可不一定是嚴格意義上的一半
比如現在要你求七位迴文數有多少個
那你就不能完全半皮了
除了考慮前三位外
還得考慮中間位置
因此這裏的一半就得是前四位
明白了這個道理
接下來繼續用乘法原理
首位不爲0
有9種填法
第二位0到9隨便有10種填法
第三位也同樣是10種填法
最後中間這位還是10種填法
因此最後相稱有9000種填法
那七位迴文數就是9000個了
普通迴文數的個數你見識過咋算了
那有特殊要求的迴文數又如何呢
比如現在問你七位迴文數中基數有多少個
那你就得針對基數做特殊處理了
由於是基數
各位只能填13579
再根據對稱性
首位也只能填13579
因此只有五種填法
特殊位置考慮完了
剩下的就和剛纔一樣了
第二位第三位第四位仍然是0到9隨便填
因此各有10種填法
再把它們相稱就是5000種填法
因此七位迴文數中基數有5000個
以上就是有關回文數的全部內容
有兩點提醒你注意
第一要求迴文數的個數
只要考慮前一半的位置即可
當然有時還得考慮中間數
第二如果有特殊位置
你仍然只需考慮一半
不過此時必須優先考慮特殊位置
怎麼樣明白了嗎
如果明白了就自個兒動手試試吧
數字謎你一定很熟悉
不過在這個視頻中
我要講的數字謎比較特殊
填法都不爲一
比如這個加法數式
方框中是6到8種的數字
要使數式成立填法就有很多
那你知道有幾種填法嗎
由於守衛相對簡單
咱就先看它
你看和的守衛是7
那這個框也是7嗎
嘿嘿
這可不一定
因爲後面還可能進位呢
由於十位的兩個框只能填6到8
所以最小是6加6得12
最大是8加8得16
無論怎麼填都會向前進1
那百位就不是7
而得是6
就一種填法
百位搞定了
接着看十位
同樣你得考慮各位有沒有進位
顯然各位的兩框也只能填6到8
所以也一定會向前進1
因此十位的兩框相加就不是15
而得是14
於是你可以填77
也可以填68
不過68可以上下交換
所以總共有三種填法
十位搞定了
最後看各位
由於向十位進位
所以他倆的和是13
試着填一下
只有6加7得13
相互交換位置
總共有兩種填法
現在百位十位各位的方法都有了
那根據乘法原理
你把他們乘在一起就是總的方法數了
也就是6種
在上述過程中
最重要的就是通過進位
判斷每一位的數字和
進而算出每一位的填法數
至於最後一步相乘
不過是簡單的乘法原理罷了
沒啥技術含料
所以判斷進位
以及每一位的數字和
纔是解決此類問題的關鍵
這個關鍵不僅對兩個加數的問題成立
對三個加數的問題也一樣
如圖方框中都是2到5中的數字
要使數式成立
問你有多少種填法
那咱就從各位開始
一位一位的分析進位
各位的三個框和最小是3個2得6
最大是3個5得15
如果各位不進位
那三個框的和就是2
比6還小
不可能
因此一定有進位
並且只能進1
此時各位的數字和爲12
再看10位
和的範圍也在6到15之間
如果不進位
那三個框的和得是5
5也比6小
所以不可能
因此一定進位
此時10位數字和爲15
然後看百位
他倆的和最小是2個2得4
最大是2個5得10
如果有進位
那這兩個框的和得是16
比10還大
不可能
因此沒有進位
標上0
那數字和就是6了
最後看千位
因爲百位不進位
所以千位就是3
現在每位的數字和都知道了
那你就可以分別算出每位的填法了
先看各位
相加得12
可以是552
543
444
如果填552相互交換位置
有三種填法
如果填543相互交換位置
有a33得6種填法
如果填444
那就只有一種填法
因此各位總共有3加6加1
得10種填法
再看10位
相加得15
只有555
就一種填法
再看百位
相加得6
可以是24
33
如果填24
相互交換有兩種填法
如果填33
那就只有一種填法
因此百位共有2加1
得三種填法
最後看千位
只有一種填法
現在每一位的填法數都有了
那利用乘法原理
把它們相乘
就可得結果30
以上就是加法數式迷中的技術問題
其中最關鍵的就是利用進位
判斷每一位的數字和
進而求出每一位的填法數
怎麼樣明白了嗎
如果明白的話
就自個兒動手試試吧
既有數是啥
你肯定知道
在這個視頻中
我要來講講和基友數有關的填數字問題
比如將1到4填入圖中的方框中
要求相鄰的格子基友性不同
問你有多少種填法
試着填填看
這裏基友基數又有偶數
那到底填基還是填偶呢
不太確定
那不妨用染色來表示基友吧
比如第一個格子染成黑
那旁邊這個格子的基友性就必須和它相反
那就染成白
然後再旁邊這個格子基友性又和白格子相反
那還染成黑
最後這個格子又跟黑格子基友性相反
那還染成白
看來只要基友間隔排列就符合要求
現在搞定了基友排列
那你就接着可以算出可能的填法數了
將1 3填入兩個基數格子有兩種方法
將2 4填入兩個偶數格子也是兩種方法
那利用乘法原理二二得四
答案就是四種
而右面這種情況和左面完全對稱
所以也是四種
再把兩者相加
答案就是八了
在上述過程中
最關鍵的一步是利用黑白染色
確定表格中的基友排列規律
然後再進一步算出可能的填法數
四個格子的你會了
如果我再加一個格子將一到五填入其中
仍然要求相鄰的格子基友性不同
那又有多少種填法呢
首先還是利用黑白染色
確定基友排列
前面四個不變
最後一個染成黑色
注意這種染色方法也表示兩種情況
分別是三基兩偶或三偶兩基
由於一到五中恰好是三基兩偶
因此只有這一種情況成立
基友排列確定了
接下來就可以確定具體的填法了
將一三五填入基數格子
有A3三種填法
將二四填入偶數格子
有兩種填法
因此一共有A3三乘二得12種方法
一行格子的問題你會了
那如果有多行格子又該咋算呢
比如將一到六填入二乘三的格子中
要求不變問你有多少種填法
還是老法子
仍然用染色來判斷基友排列
先看左上角
如果染黑色
那與它相鄰的兩個格子就只能染白色
接下來的兩個格子就只能染黑色
而最後這個剩下的就只能染白色
看來本題中的基友間隔排列是這個樣子的
長得是不是很像國際相機盤
好了回到基友性
如果黑基白偶結果就是這樣
如果黑偶白基結果就是這樣
由於一到六中恰好三基三偶
因此兩種情況都成立
又由於它倆填法完全對稱
所以你只要算出一種再乘二即可
不妨看它吧
將一三五填入基數格有A3三種方法
將二四六填入偶數格也有A3三種方法
因此共有A3三乘A3三得36種方法
那總的方法數就是36乘2得72種了
以上就是我要講解的基友排列問題
其中最關鍵的就是利用黑白染色的方法
確定基友排列規律
然後再進一步算出可能的填法數
怎麼樣不難吧
自個兒動手賺金幣吧
