十、  畫示意圖
本課內容 例題精講 練習題A組 練習題B組 測試題

一、知識要點和基本方法

1. 畫示意圖。

圖形具有直觀性,但在實際數學問題中的具體含意,具體條件以及數量關係往往比較隱蔽,比較複雜。那麼畫示意圖是指將實際數學問題中隱蔽複雜的內涵條件以及複雜的數量關係畫出示意圖,用幾何圖形的直觀形象表示出來。這樣不僅簡單明瞭,而且容易從整體上把握題目,便於思考和求解。俗話說,「一圖頂千言」。

2. 常見的幾種示意圖。

(1)畫線段圖,即把文字的含義用線段表示出來。例如:「和差問題」、「和倍問題」、「差倍問題」、「行程問題」,等等,用線段圖解起來,往往比用公式要簡單明瞭得多。

如圖 (a)表示甲等於乙。

若甲等於乙與丙之和的一半,則可如圖 (b)所示,對於甲的3倍等於乙的2倍,則可畫成圖 (c)。

畫線段示意圖注意兩點,其一線段一端點對齊,便於比較觀察;其二,標誌明確,使線段含義清楚明白。

(2)畫矩形圖、正方形圖,即把文字的具體含義用矩形圖、正方形圖表示出來。由於矩形面積=長×寬,正方形面積=邊長×邊長。一般而言,運算同這兩個算式類似的問題往往能用矩形圖或正方形圖表示出來。例如:

一輛汽車每小時行駛5公里,10小時行駛多少公里?

由於「距離=速度×時間」與「面積=長×寬」相似,這個數量關係就可以用矩形圖表示,題目中的條件與矩形圖的對應如下:

時間長;

速度寬;

距離面積。

一隻兔有4條腿,6隻兔有多少條腿?

6長;

4寬;

總腿數面積。

一個工人每天可以做零件100個,10天做多少個?

如何對應,請自己考慮,然後畫個矩形圖看一看。

(3)畫「樹圖」。甚麼樣的圖叫做「樹圖」呢?

實例:從甲村到乙村有兩條路可走,從乙村到丙村有三條路可走,如圖,那麼從甲村到丙村有幾條路可走呢?

根據題意可知從甲村到乙村的每條道路都對應著從乙到丙村的三條道路。於是我們可畫出如下圖的圖形。從這圖形中明顯地告訴我們:從甲村到丙村有6條路可走。

在數學上將類似上圖的這種沒有回路的圖叫做「樹圖」。現實生活中最典型的「樹圖」是「家譜」。

畫「樹圖」是計數問題中一種最基本思考方法。

(4)行進斜線。如圖,水平橫線上點A、 B分別表示兩地的位置,垂直線表示時間(單位:小時)。比如甲從A地出發經6小時到達B地,就將過A的時間軸上的0點,與過B的時間軸上的6的點連結成一斜線,則此斜線就表示甲從A到B之間的各地的時間,例如到C點的時間就是CP,到D點的時間就是DQ等,從圖中量出。我們稱此「斜線」為「行進斜線」。

行進斜線既可以表示地點、時間,也可以表示速度大小,速度越大,斜線的坡度越緩(小)。

3. 需要讀者注意的是,數學問題來自於生活實際,千變萬化,錯綜複雜,靈活性很強。上面介紹的只是幾種典型的。實際解起數學題絕不能拘泥這幾種示意圖,比如還有東、西、南、北方向圖,階梯形圖,等等。要因題而定,只要畫出的示意圖能幫助思考、推理,或簡化解答都可以。


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內容取材自上海華東師範大學出版社《奧數教程》,現代教育研究社及華東師範大學出版社聯合出版。版權所有,不得翻印。