第十二讲 等量代换
小朋友们一定都知道曹冲(曹操的儿子)称大象的故事吧。曹冲
用一条船,让大象先上船,看船被河水水面淹到什么位置,然后刻上
记号。把大象赶上岸,再把这条船装上石块,当船被水面淹没到记号
的位置时,就可以判断:船上的石块共有多重,大象就有多重。
为什么大象的重量可以换成一船石块的重量呢?因为两次船下沉后
被水面所淹没的深度一样。只有当大象与一船石头一样重(重量相等)
时,船才会被淹没得一样深。
“曹冲称象”不是瞎称的,而是运用了“等量代换”的思考方法:
两个完全相等的量,可以互相代换。
解决数学题,经常会用到这种思考方法。
典型例题
例[1] ◎+◎+□=25
……(1)
□=◎+◎+◎
……(2)
◎=? □=?
分析 把两个算式编号为(1)式、(2)式。把(1)式中的
□用(2)式中的三个◎代换,可得
◎+◎+◎+◎+◎=25
也就是 ◎×5=25
解 ◎=25÷(2+3)=5
□=5+5+5=15
例[2] 根据下图,求最大的球的克数。
48克
(1)
(2)
(3)
分析 先比较上图(1)中天平两端,容易看出:1 个小黑求的
重量恰好等于砝码的重量 48 克。由图(2)可知,3
=2
。这
样可求出小白球的重量。算出小白球的重量后,由图(3)又可以算
出最大球的重量。
解 由于 =48 和 3
=2 ,可算出 =48×3÷2=32(克)。
答:最大球的重量为:32×4=128(克)
例[3] 百货店运来 300 双球鞋,分别装在 2 个木箱、6 个纸
箱里。如果 2 个纸箱同 1 个木箱装的球鞋一样多,想一想:每个木箱
和每个纸箱各装多少双球鞋?
分析 根据“2 个纸箱同 1 个木箱装的球鞋一样多”,把木箱
换成纸箱,也就是说,把 300 双球鞋全部用纸箱装,不用木箱装。根
据已知条件,2 个木箱里的球鞋刚好装满 4 个纸箱,再加上原来已装
好的 6 个纸箱,一共是 10 个纸箱。这样,题目就变为“把 300 双球
鞋平均装在 10 个纸箱里,平均每个纸箱装多少双球鞋?”可以求出
每个纸箱装多少双鞋,也就能求出一个木箱能装多少双鞋。
解 300÷(2×2+6)
=300÷10
=30(双)
30×2=60(双)
答:每个纸箱里装 30 双球鞋,每个木箱里装 60 双球鞋。
例[4] 如下图,淡黄色部分是正方形,求出最大的长方形的
周长。
5厘米
A
B
E
H
C
D
F
G
7厘米
分析 因为图的中间是正方形,正方形的 4 边相等,所以
DF=FE=BE=BD……(1)
长方形 ABCD 的周长为 7×2=14(厘米),长方形 EHGF 的周长为 5×2=10
(厘米),又因为最大的长方形 AHGC 的周长等于:
AB+AC+CD+DF+FG+GH+EH+BE……(2)
根据(1)对(2)式进行等量代换,就得到所求最大长方形的周
长正好等于长方形 ABCD 的周长加上长方形 EHGF 的周长。
解 7×2+5×2=24(厘米)
答:图中最大长方形的周长是 24 厘米。
例[5] 如果鱼尾重 4 千克,鱼头重量等于鱼尾加上鱼身一半
的重量,而鱼身重量等于鱼头加鱼尾的重量。问这条鱼有多少千克?
分析 依题意列出下列等式:
尾=4
……(1)
头=尾+身÷2
……(2)
身=头+尾
……(3)
由于等式左右两边同乘以一个数,结果仍相等,所以把(2)式两边
同乘以 2 得:
2 头=2 尾+身
……(4)
把(3)式代入(4)式得:
2 头=2 尾+头+尾
解 头=3 尾=3×4=12(千克)
身=头+尾=12+4=16(千克)、
全鱼=头+身+尾=12+16+4=32(千克)
答:这条鱼有 32 千克。
小结 在进行等量代换时,我们通常要把题目中的
等量关系或图中的相等关系(天平平衡就是一种等量关系)转化为等
式,并把这些等式按顺序编号,再互相代换。