馬濟(jì)敏
方陣是古代軍隊(duì)作戰(zhàn)時采用的一種隊(duì)形,即軍隊(duì)在野外開闊地上排列成正方形的一種陣式。方陣平面呈“回”字形,這反映出遠(yuǎn)古觀念中的一種政治地理結(jié)構(gòu),來源于“天圓地方”的宇宙觀。
在數(shù)學(xué)上,我們把若干人或物排列成正方形的隊(duì)列,根據(jù)排列規(guī)律引出的計(jì)算問題就叫作方陣問題。如下圖:
從上圖可以看出,方陣相鄰兩邊的物體個數(shù)相差2,相鄰兩層的物體數(shù)量相差8。利用正方形的面積計(jì)算公式,實(shí)心方陣中物體總數(shù)=大邊長×大邊長;空心方陣中物體總數(shù)=大實(shí)心方陣數(shù)-小實(shí)心方陣數(shù)。如上圖實(shí)心方陣的圓片數(shù)量是6×6=36(個);空心方陣的圓片數(shù)量是8×8-4×4=48(個)。
例1:五年級的學(xué)生排成了一個正方形方陣,最外一層一共有36人,這個正方形方陣一共有多少人?
思路點(diǎn)睛:題中的“最外一層”包括4條邊,如果用36÷4=9,再用9×9=81來計(jì)算,就錯了。因?yàn)閮蛇呄嘟坏牡胤?,即方陣的四個頂點(diǎn),少算了一次,所以正方形的邊長應(yīng)該是9+1=10。那么這個正方形方陣一共有10×10=100(人)。如下圖:
例2:一個3層的空心方陣,最外一層每邊有14人,那么這個方陣一共有多少人?
思路點(diǎn)睛:我們已經(jīng)知道,方陣每向里面一層,每邊人數(shù)就減少2人,總數(shù)減少8人,所以最外一層是(14-1)×4=52(人),第二層是52-8=44(人),第三層是44-8=36(人),把這三層的人數(shù)加起來,得到52+44+36=132(人)。即這個方陣一共有132人。
小學(xué)生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·高年級2023年12期