【教师版】第6讲 · 考虑所有的可能性
二年级奥数 · 教材第66–76页(第6讲全讲)
一、知识要点
列表凑钱:按大面值分类
本质:凑指定钱数时,先按大面值硬币用几枚分成几大类,每类里小面值从0开始有序填。
适用:A1:用2枚5分、5枚2分、10枚1分凑1角(10分)。先分用不用5分:用2枚5分、用1枚5分、不用5分三类,每类里列2分和1分。
- 按5分硬币用2枚、1枚、0枚分三类。
- 每类里固定5分后,剩多少钱用2分和1分凑,2分枚数从多到少排。
- 每写出一行就算一次总数,对得上目标钱数就算一种。
典型错误:漏列某一大类,或2分枚数跳跃导致遗漏。
整数分拆:按拆成几个数分类
本质:把一个整数拆成几个正整数相加,按拆成几个数分类,每类里从小到大写。
适用:如把6拆开:拆成2个数(5+1,4+2,3+3);拆成3个数(4+1+1,3+2+1,2+2+2);拆成4个数(3+1+1+1,2+2+1+1);拆成5个数(2+1+1+1+1);拆成6个数(1+1+1+1+1+1)。共10种。
- 先定拆成几个数(2个、3个……最多6个)。
- 每类里第一个数从大到小,后面的数不比前面大,避免重复。
- 数每类有几种,加起来。
典型错误:(1,2,3)和(3,2,1)算成两种——分拆不考虑顺序。
分步搭配:固定一步列全部
本质:两个集合搭配时,先固定一个集合的元素,列出与另一个集合所有元素的组合,再去重。
适用:A2:5个茶杯(9,8,6,4,3元)配3个茶盘(7,5,2元)。先全部配7元茶盘得5种价格,再配5元、2元,去掉重复价格。
- 先固定7元茶盘,5个茶杯各加7元。
- 再固定5元茶盘,各加5元,去掉和前面重复的价格。
- 最后固定2元茶盘,各加2元,再去重。
典型错误:直接5×3=15种,但有重复价格,要去重。
枚举树:分步画树
本质:每一步有几种选择,就从当前节点分出几枝,画到叶子节点就是所有情况。
适用:C2错排4个礼物:友1先拿2号,友2再拿1/3/4号,每枝继续分到友4,数叶子。
- 第一步:友1不能拿1号,有2、3、4三种选择。
- 每种选择作为树根,继续分友2、友3、友4的选择。
- 数叶子节点总数。
典型错误:漏画某一枝,或允许某人拿自己的礼物。
最短路线标数法
本质:网格中从A到C的最短路线,在每个交叉点标到达它的路线条数,等于左边来的和下边来的条数之和。
适用:C1:2×2方格从左上到右下,A标1,右边和下边各标1,中间点=1+1=2,终点=2+3=6。
- 起点A标1。
- 只能向右或向下走,边上的点都标1。
- 每个点=左边点标数+上边点标数。
典型错误:以为要画出所有路线,其实标数更快。
二、典例精讲
典例 A1
从2枚5分硬币、5枚2分硬币和10枚1分硬币中,拿出1角钱(10分),有多少种不同拿法?
训练点:列表凑钱。
1用2枚5分:5+5=10,1种。依据:5分用尽。
2用1枚5分:剩5分用2分和1分凑。2分2枚+1分1枚;2分1枚+1分3枚;2分0枚+1分5枚。共3种。依据:2分枚数从多到少。
3用0枚5分:10分全用2分和1分凑。2分5枚;2分4枚+1分2枚;2分3枚+1分4枚;2分2枚+1分6枚;2分1枚+1分8枚;2分0枚+1分10枚。共6种。依据:有序列。
答:10种
典型错法:漏列不用5分的大类。
典例 A2
5个茶杯价9、8、6、4、3元,3个茶盘价7、5、2元。1个茶杯配1个茶盘,一共可以配成多少种不同价钱的茶具?
训练点:分步搭配去重。
提示:
1. 先全配7元茶盘,再配5元、2元,重复的价格去掉。
1配7元茶盘:9+7=16,8+7=15,6+7=13,4+7=11,3+7=10。5种。依据:固定茶盘。
2配5元茶盘:14,13,11,9,8。新增14,9,8(13,11重复)。依据:去重。
3配2元茶盘:11,10,8,6,5。新增6,5(11,10,8重复)。依据:去重。
4共16,15,14,13,11,10,9,8,6,5=10种。依据:合并去重。
答:10种
典型错法:15种不对,有重复价格。
典例 B1
十位数字和个位数字顺序颠倒的一对两位数相加和为99(如18+81=99)。这样的两位数共有多少对?
训练点:倒序数枚举。
1十位a,个位b,a+b=9,且a≠b。依据:18+81:1+8=9。
2a=1,b=8→18,81;a=2,b=7→27,72;a=3,b=6→36,63;a=4,b=5→45,54。依据:a从1到4。
3a=5就重复了(54和45已列)。共4对。依据:不重复。
答:4对
典型错法:把(18,81)和(81,18)算成两对。
典例 B2
把7个无法区分的苹果放在三个同样的盘子里(允许空盘),有多少种放法?
训练点:三分量分拆。
提示:
1. 用(7,0,0)这样的数组表示,三个数不考虑顺序。
1按第一盘苹果数从7到0有序列,后面盘数不超过前面。依据:避免重复。
2(7,0,0),(6,1,0),(5,2,0),(5,1,1),(4,3,0),(4,2,1),(3,3,1),(3,2,2)。依据:从小到大有序。
答:8种
典型错法:(1,2,4)和(4,2,1)算成不同——盘子相同不考虑顺序。
典例 C1
正方形边长2厘米,沿线段从A(左上)到C(右下)最短路线4厘米。最短路线共有多少条?请一一画出来。
训练点:最短路线标数法。
1只能向右或向下走4段(2右2下)。依据:最短不绕路。
2标数:A=1,右边边=1,1,下边边=1,1,中间点=1+1=2,终点C=3+3=6。依据:每点=左+上。
答:6条
典型错法:画漏或重复。
典例 C2
小胖给4个小朋友送礼物都装错了(每人拿到的都不是自己的礼物)。装错情况共有多少种?
训练点:错排枚举树。
提示:
1. 友1不能拿1号礼物,先列友1拿2/3/4号。
1友1拿2号:友2可拿1/3/4号,逐枝分到友3友4,共4种。依据:为什么先固定友1拿2号?因为友1不能拿1号,分三类讨论不重不漏。
2友1拿3号:对称地逐枝列举,共4种。依据:对称思路简化计算。
3友1拿4号:逐枝列举,共1种。合计4+4+1=9种。依据:全错排D(4)=9。
答:9种
典型错法:漏列允许某人拿对的情况。
三、水平测试
A层
水平测试 A 第1题
小丁丁有1枚5分、3枚2分、6枚1分,取6分钱有几种取法?
答案:5
解析:5+1;2+2+2;2+2+1+1;2+1×4;1×6。
水平测试 A 第2题
1枚5分、4枚2分、8枚1分,取8分钱有几种拿法?
答案:7
解析:5+2+1;5+1×3;2×4;2×3+1×2;2×2+1×4;2+1×6;1×8。
水平测试 A 第3题
把3个同样苹果放到同样的甲乙两个抽屉,有几种放法?
水平测试 A 第4题
把4个同样苹果放到同样两个抽屉,有几种放法?
答案:3
解析:(4,0),(3,1),(2,2)。
水平测试 A 第5题
整数6拆成几个正整数相加,有几种分拆方法?
答案:10
解析:按2/3/4/5/6个数分类,共3+3+2+1+1=10。
水平测试 A 第6题
用1,2,3三张卡片可组成几个不同三位数?
答案:6
解析:123,132,213,231,312,321。
水平测试 A 第7题
盒中有2枚1分、2枚5分、2枚1角、1枚5角,每次取2枚放回,记下的和最多有几种不同钱数?
答案:9
解析:枚举两枚组合:1+1=2,1+5=6,1+10=11,1+50=51,5+5=10,5+10=15,5+50=55,10+10=20,10+50=60。
水平测试 A 第8题
4枚3分邮票和3枚5分邮票可组成几种不同邮资?
答案:19
解析:枚举3分0~4枚与5分0~3枚组合,去重。
水平测试 A 第9题
整数4有几种不同分拆方式?
答案:4
解析:3+1,2+2,2+1+1,1+1+1+1。
水平测试 A 第10题
5级台阶,一步上1级或2级,有几种不同走法?
答案:8
解析:全1级1种;一步2级共4种;两步2级共3种;1+4+3=8。
B层
水平测试 A 第1题
小丁丁有1枚5分、3枚2分、6枚1分,取6分钱有几种取法?
答案:5
解析:5+1;2+2+2;2+2+1+1;2+1×4;1×6。
水平测试 A 第2题
1枚5分、4枚2分、8枚1分,取8分钱有几种拿法?
答案:7
解析:5+2+1;5+1×3;2×4;2×3+1×2;2×2+1×4;2+1×6;1×8。
水平测试 A 第3题
把3个同样苹果放到同样的甲乙两个抽屉,有几种放法?
水平测试 A 第4题
把4个同样苹果放到同样两个抽屉,有几种放法?
答案:3
解析:(4,0),(3,1),(2,2)。
水平测试 A 第5题
整数6拆成几个正整数相加,有几种分拆方法?
答案:10
解析:按2/3/4/5/6个数分类,共3+3+2+1+1=10。
水平测试 A 第6题
用1,2,3三张卡片可组成几个不同三位数?
答案:6
解析:123,132,213,231,312,321。
水平测试 A 第7题
盒中有2枚1分、2枚5分、2枚1角、1枚5角,每次取2枚放回,记下的和最多有几种不同钱数?
答案:9
解析:枚举两枚组合:1+1=2,1+5=6,1+10=11,1+50=51,5+5=10,5+10=15,5+50=55,10+10=20,10+50=60。
水平测试 A 第8题
4枚3分邮票和3枚5分邮票可组成几种不同邮资?
答案:19
解析:枚举3分0~4枚与5分0~3枚组合,去重。
水平测试 A 第9题
整数4有几种不同分拆方式?
答案:4
解析:3+1,2+2,2+1+1,1+1+1+1。
水平测试 A 第10题
5级台阶,一步上1级或2级,有几种不同走法?
答案:8
解析:全1级1种;一步2级共4种;两步2级共3种;1+4+3=8。
水平测试 B 第1题
竖式填数:①20−1△=□;②52−3△=1□。各有几对不同填法?
答案:①9对;②7对
解析:①△=0~8对应□=0~8;②△=3~9对应□=0~6。
水平测试 B 第2题
两个两位数相加=191,有几对?
答案:4
解析:92+99,93+98,94+97,95+96。
水平测试 B 第3题
把1~6填在Y形图黑点处,使每条线三数和相等,和共有几种情况?
水平测试 B 第4题
把20分拆成不大于9的三个不同正整数之和,有几种?
答案:4
解析:9+8+3,9+7+4,9+6+5,8+7+5。
水平测试 B 第5题
把19分拆成不大于9的三个不同正整数之和,有几种?
答案:5
解析:9+8+2,9+7+3,9+6+4,8+7+4,8+6+5。
水平测试 B 第6题
十位数字大于个位数字的两位数共有几个?
答案:45
解析:十位1有1个(10),十位2有2个(20,21)…十位9有9个,共1+2+…+9=45。
水平测试 B 第7题
两个整数之积是144,差为10,求这两个数。
答案:8和18
解析:枚举144因数对:1×144,2×72,3×48,4×36,6×24,8×18,9×16,12×12,差10的是8和18。
水平测试 B 第8题
三个不完全相同自然数乘积是24,由这样的三个数组成的数组有几个?
答案:6
解析:1,1,24;1,2,12;1,3,8;1,4,6;2,2,6;2,3,4。
水平测试 B 第9题
不考虑顺序,和为10的三元正整数组有几个?
答案:8
解析:1,1,8;1,2,7;1,3,6;1,4,5;2,2,6;2,3,5;2,4,4;3,3,4。
水平测试 B 第10题
BA×A=CBA(相同字母同数字,不同字母不同),有几组?
答案:2
解析:25×5=125;75×5=375。
C层
水平测试 A 第1题
小丁丁有1枚5分、3枚2分、6枚1分,取6分钱有几种取法?
答案:5
解析:5+1;2+2+2;2+2+1+1;2+1×4;1×6。
水平测试 A 第2题
1枚5分、4枚2分、8枚1分,取8分钱有几种拿法?
答案:7
解析:5+2+1;5+1×3;2×4;2×3+1×2;2×2+1×4;2+1×6;1×8。
水平测试 A 第3题
把3个同样苹果放到同样的甲乙两个抽屉,有几种放法?
水平测试 A 第4题
把4个同样苹果放到同样两个抽屉,有几种放法?
答案:3
解析:(4,0),(3,1),(2,2)。
水平测试 A 第5题
整数6拆成几个正整数相加,有几种分拆方法?
答案:10
解析:按2/3/4/5/6个数分类,共3+3+2+1+1=10。
水平测试 A 第6题
用1,2,3三张卡片可组成几个不同三位数?
答案:6
解析:123,132,213,231,312,321。
水平测试 A 第7题
盒中有2枚1分、2枚5分、2枚1角、1枚5角,每次取2枚放回,记下的和最多有几种不同钱数?
答案:9
解析:枚举两枚组合:1+1=2,1+5=6,1+10=11,1+50=51,5+5=10,5+10=15,5+50=55,10+10=20,10+50=60。
水平测试 A 第8题
4枚3分邮票和3枚5分邮票可组成几种不同邮资?
答案:19
解析:枚举3分0~4枚与5分0~3枚组合,去重。
水平测试 A 第9题
整数4有几种不同分拆方式?
答案:4
解析:3+1,2+2,2+1+1,1+1+1+1。
水平测试 A 第10题
5级台阶,一步上1级或2级,有几种不同走法?
答案:8
解析:全1级1种;一步2级共4种;两步2级共3种;1+4+3=8。
水平测试 C 第1题
把10分拆成三个不同正整数之和,有几种?
答案:4
解析:7+2+1,6+3+1,5+4+1,5+3+2。
水平测试 C 第2题
四种不同形状硬币(1,2,4,8)各一枚,共能组几种不同钱数?
答案:15
解析:每枚可拿可不拿,2^4−1=15种。
水平测试 C 第3题
小虎给3个小朋友写信全装错,有几种错装?
答案:2
解析:友1拿2号友2拿3号友3拿1号;友1拿3号友2拿1号友3拿2号。
水平测试 C 第4题
学生第一天在A市,第五天回A市,每天换城市(A/B/C),有几种方案?
水平测试 C 第5题
甲虫从A到F只能向右/下/右下,有几种走法?
水平测试 C 第6题
100以内有几对倒序数(两个两位数互为倒序,和为两位同数字)?
答案:16
解析:33(12+21),44(13+31),55(14+41,23+32),66(15+51,24+42),77(16+61,25+52,34+43),88(17+71,26+62,35+53),99(18+81,27+72,36+63,45+54)。
水平测试 C 第7题
10和31之间有几个数是3的倍数?
答案:7
解析:12,15,18,21,24,27,30。
水平测试 C 第8题
12枚硬币总值1元,只有5分和1角,各几枚?
答案:5分4枚,1角8枚
解析:4×5+8×10=100分=1元。
水平测试 C 第9题
5个学生书包乱放,友1拿了友2的,其他人都拿别人的,有几种错拿?
水平测试 C 第10题
把1,2,3,4,5填入十字形五格,使横行竖行三数和相等,有几种填法?
答案:3
解析:中间填1,3,5时可行(和为8,9,10),中间填2,4不行。
四、方法小结
考虑所有可能性=分类+有序+检验。凑钱按大面值分大类;分拆按拆成几个数分类且不考虑顺序;搭配固定一步列全部再去重;路径用标数法;错排用枚举树。关键:每一步都要按顺序列完,最后数总数并检查不重不漏。
五、作业建议
基础必做:- 教材P68–69 水平测试A 第1–6题(凑钱/分苹果/分拆基础)
巩固选做:- 教材P69 水平测试A 第7–10题
- 教材P71–72 水平测试B 第1–10题(倒序数/分拆/竖式)
提高挑战:- 教材P74–76 水平测试C 第1–10题(路径/错排/数阵)
六、课堂错因定位
症状:只找一两种情况就停
根因:意识:不知道要找全所有答案。
补救:强调“考虑所有可能性”:每类都要列完,数总数。
症状:列举重复或遗漏
根因:方法:无序列举。
补救:用知识模块“列表凑钱”:按大面值分类,每类从小到大有序。
症状:分拆问题把(1,2,3)和(3,2,1)算两种
根因:概念:盘子/苹果相同,不考虑顺序。
补救:强调后一个数不大于前一个数。
症状:最短路线画漏
根因:方法:靠画不靠标数。
补救:用知识模块“最短路线标数法”:每点=左+上。