内容正文:
【人教版】小学五年级上册奥数培优讲义·第5讲 奇数与偶数及奇偶性的应用
【前言】
华罗庚名人名言:"宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁,无处不用数学。"
导入语:同学们,在我们的生活中,数字无处不在。你有没有注意到,数字可以分成两大类——奇数和偶数,别看它们简单,奇偶性的知识能帮我们解决很多有趣的问题:翻杯子、开关灯、下棋比赛、互赠贺卡……这些看似复杂的问题,用奇偶性一分析,答案就一目了然了。
今天,让我们一起走进奇偶的世界,探索数字的奥秘吧!
【三维教学目标】
知识与技能:
理解奇数和偶数的概念,掌握判断奇偶性的方法
掌握奇数与偶数的五大运算性质和四大推论
能运用奇偶性的知识解决实际问题
过程与方法:
通过观察、比较、归纳,总结出奇偶性的运算规律
经历解决实际问题的过程,培养分析问题和逻辑推理能力
体会数学与生活的密切联系,提高数学应用意识
情感态度与价值观:
感受数学的规律性和简洁美;培养严谨的逻辑思维能力;
激发学习数学的兴趣和探索精神
【教学重难点】
重点:
奇数和偶数的概念及判断方法;奇数与偶数的五大运算性质;
运用奇偶性解决实际问题
难点:
理解奇偶性运算性质的算理;灵活运用奇偶性分析复杂问题;
掌握反证法在奇偶性问题中的应用
【高频易错总提示】
⚠️ 易错点1:0的奇偶性搞不清
很多同学以为0是奇数,或者认为0既不是奇数也不是偶数。记住:0能被2整除,所以0是偶数!
⚠️ 易错点2:运算性质记混
"奇+奇=偶,偶+偶=偶,奇+偶=奇",这三条最容易记混。教你一个口诀:"同性相加得偶数,异性相加得奇数。"
⚠️ 易错点3:乘法性质搞反
乘法中,只要有一个偶数,乘积就是偶数;只有全是奇数,乘积才是奇数。不是"有奇数就是奇数"哦!
⚠️ 易错点4:翻杯子问题想当然
很多同学觉得"多翻几次总能成功",但用奇偶性一分析,有些情况是永远不可能的。一定要用数学方法分析,不要凭感觉!
一、知识点总结
(一)基本概念
1.奇数和偶数的定义
整数可以分成奇数和偶数两大类。能被2整除的数叫做偶数,不能被2整除的数叫做奇数。
偶数通常可以用2k(k为整数)表示,奇数则可以用2k+1(k为整数)表示。
特别注意:因为0能被2整除,所以0是偶数。
2.奇数与偶数的判断
个位是0、2、4、6、8的数是偶数
个位是1、3、5、7、9的数是奇数
(二)奇数与偶数的运算性质
性质1:偶数±偶数=偶数,奇数±奇数=偶数
性质2:偶数±奇数=奇数
性质3:偶数个奇数相加得偶数
性质4:奇数个奇数相加得奇数
性质5:偶数×奇数=偶数,奇数×奇数=奇数,偶数×偶数=偶数
(三)常用推论
推论1:在加减法中,偶数不改变奇偶性,奇数改变奇偶性。
推论2:在乘法中,只要有一个偶数,乘积就是偶数;只有全是奇数,乘积才是奇数。
推论3:两个连续整数中,必有一个奇数一个偶数。
推论4:奇数≠偶数(一个数不能既是奇数又是偶数)。
(四)解题方法
1. 直接判断法:根据定义直接判断一个数是奇数还是偶数
2. 性质应用法:利用奇偶性的运算性质判断结果的奇偶性
3. 反证法:假设某个结论成立,推出矛盾,从而证明原结论正确
4. 分组法:将数分组,利用奇偶性的性质分析
二、经典例题
【例1 求和的奇偶性】★★基础
【题目】
1+2+3+…+2025的和是奇数?还是偶数?
【解题思路】
这道题不需要计算出具体的和,只需要判断和的奇偶性。我们可以利用"奇数个奇数相加得奇数,偶数个奇数相加得偶数"的性质来判断。首先找出1到2025中有多少个奇数,多少个偶数,然后根据奇数的个数来判断和的奇偶性。
【完整解析】
方法一:分组判断法
1到2025的自然数中,有多少个奇数?多少个偶数?
2025个数中,奇数和偶数交替出现。
2025 ÷ 2 = 1012……1
所以有1012个偶数,1013个奇数。
根据性质:偶数个奇数相加得偶数,奇数个奇数相加得奇数。
1013个奇数相加,1013是奇数,所以奇数的和是奇数。
1012个偶数相加,和是偶数。
奇数 + 偶数 = 奇数
所以1+2+3+…+2025的和是奇数。
方法二:配对法
我们把1和2025配对,2和2024配对,3和2023配对……
每对的和都是2026,是偶数。
一共有多少对?2025 ÷ 2 = 1012对……1个数
1012对的和都是偶数,1012个偶数相加还是偶数。
剩下中间的那个数是多少?(2025+1)÷2 = 1013,是奇数。
偶数 + 奇数 = 奇数
所以总和是奇数。
答:和是奇数。
【方法总结】
判断多个数相加的和的奇偶性,只需要看奇数的个数:奇数个奇数相加是奇数,偶数个奇数相加是偶数。偶数不影响和的奇偶性。
【随堂小练1】
1+2+3+…+999的和是奇数还是偶数?
【例2 相邻奇数乘积差】★★基础
【题目】
一个数分别与另外两个相邻奇数相乘,所得的两个积相差150,这个数是多少?
【解题思路】
设这个数为a,两个相邻奇数为2k+1和2k+3(k为整数)。根据题意,a×(2k+3) - a×(2k+1) = 150。我们可以利用乘法分配律化简这个式子,求出a的值。
【完整解析】
设这个数为a,两个相邻奇数分别为x和x+2(因为相邻奇数相差2)。
根据题意:
a × (x+2) - a × x = 150
利用乘法分配律:
a × x + a × 2 - a × x = 150
2a = 150
a = 75
验证:
假设两个相邻奇数是1和3,75×3 - 75×1 = 225 - 75 = 150 ✅
假设两个相邻奇数是5和7,75×7 - 75×5 = 525 - 375 = 150 ✅
无论哪两个相邻奇数,结果都是150。
答:这个数是75。
【方法总结】
相邻奇数相差2,利用乘法分配律可以消掉未知数,直接求出这个数。关键是理解"相邻奇数相差2"这个特点。
【随堂小练2】
一个数分别与另外两个相邻偶数相乘,所得的两个积相差80,这个数是多少?
【例3 翻杯子问题】★★提升
【题目】
桌上有9只杯子,全部口朝上,每次将其中6只同时"翻转"。请说明:无论经过多少次这样的"翻转",都不能使9只杯子全部口朝下。
【解题思路】
这道题可以用奇偶性来分析。每只杯子要从口朝上变成口朝下,需要翻转奇数次。9只杯子全部口朝下,总共需要翻转的次数是9个奇数相加,和是奇数。而每次翻转6只杯子,每次翻转的次数是6(偶数),无论翻转多少次,总翻转次数都是偶数个6相加,还是偶数。奇数≠偶数,所以不可能。
【完整解析】
要使一只杯子口朝下,必须经过奇数次翻转。
要使9只杯子全部口朝下,需要翻转的总次数是9个奇数相加。
根据性质:奇数个奇数相加得奇数。
所以总翻转次数必须是奇数。
另一方面,每次翻转6只杯子,每次翻转6次(偶数)。
无论翻转多少次,总翻转次数 = 次数 × 6。
因为6是偶数,所以总翻转次数一定是偶数。
奇数 ≠ 偶数
因此,无论经过多少次翻转,都不能使9只杯子全部口朝下。
答:不能,因为总翻转次数需要是奇数,但每次翻转6只,总次数是偶数,奇数≠偶数。
【方法总结】
翻杯子、开关灯等问题,都是奇偶性的经典应用。关键是分析"总次数"的奇偶性,看是否能匹配。
【随堂小练3】
桌上有7只杯子,全部口朝上,每次将其中4只同时"翻转"。能不能经过若干次翻转,使7只杯子全部口朝下?为什么?
三、拓展例题
【拓展1 页码问题】★★★拔高
【题目】
一本书的页码由1到99,共99页。把这本书的所有页码加起来,和是奇数还是偶数?
【解题思路】
和例1类似,我们只需要找出1到99中有多少个奇数,多少个偶数,然后根据奇数的个数来判断和的奇偶性。
【完整解析】
1到99中,有多少个奇数?多少个偶数?
99 ÷ 2 = 49……1
所以有49个偶数,50个奇数。
50个奇数相加,50是偶数,所以奇数的和是偶数。
49个偶数相加,和是偶数。
偶数 + 偶数 = 偶数
所以1到99的页码和是偶数。
验证:
等差数列求和公式:(1+99)×99÷2 = 100×99÷2 = 50×99 = 4950
4950是偶数 ✅
答:和是偶数。
【方法总结】
判断连续自然数的和的奇偶性,只需要看奇数的个数。奇数个奇数相加是奇数,偶数个奇数相加是偶数。
【随堂小练4】
一本书的页码由1到100,共100页。把这本书的所有页码加起来,和是奇数还是偶数?
【拓展2 报数抢占步数博弈问题】★★★拔高
【题目】
甲、乙两人做游戏,先由乙报数,报的数只能是1到5中的某个数,然后甲把乙报的数加上自己报的数,和是多少,甲就往前走几步。谁先走到第30步谁获胜。如果甲想获胜,应该怎样报数?
【解题思路】
这道题可以用周期性控制法来分析。每次两人报的数之和最小是1+1=2,最大是5+5=10。关键是找到一个固定的和,让甲能控制局面。
【完整解析】
乙报1到5中的某个数,甲可以控制两人报数的和为6。
如果乙报1,甲就报5,1+5=6
如果乙报2,甲就报4,2+4=6
如果乙报3,甲就报3,3+3=6
如果乙报4,甲就报2,4+2=6
如果乙报5,甲就报1,5+1=6
这样,每一轮两人报数的和都是6。
30 ÷ 6 = 5,刚好5轮。
所以甲只要每次报的数和乙报的数加起来等于6,经过5轮,甲就能走到第30步,获胜。
答:甲应该每次报的数和乙报的数加起来等于6。如果乙报n,甲就报6-n。
【方法总结】
这类轮流报数、走步的问题,关键是找到一个固定的"和",让自己能控制每一轮的总步数。通常这个固定的和是"最小数+最大数"。
【随堂小练5】
甲、乙两人做游戏,先由乙报数,报的数只能是1到4中的某个数,然后甲把乙报的数加上自己报的数,和是多少,甲就往前走几步。谁先走到第20步谁获胜。如果甲想获胜,应该怎样报数?
【拓展3 互赠贺卡问题】★★★★挑战
【题目】
元旦前夕,同学们相互送贺年卡。每人只要接到对方贺年卡就一定回赠贺年卡。那么送了奇数张贺年卡的人数是奇数,还是偶数?为什么?
【解题思路】
这道题可以用奇偶性来分析。因为是互赠贺卡,所以每送一张贺卡,就有两个人各送了一张(送的人和回赠的人)。所以送贺卡的总张数一定是偶数。然后我们根据"送了奇数张贺卡的人数"和"送了偶数张贺卡的人数"来分析。
【完整解析】
设送了奇数张贺卡的有x人,送了偶数张贺卡的有y人。
送贺卡的总张数 = 奇数张的总和 + 偶数张的总和
偶数张的总和:y个偶数相加,和是偶数。
总张数:因为每送一张贺卡,就有两个人各送一张,所以总张数一定是偶数。
偶数 = 奇数张的总和 + 偶数
所以奇数张的总和 = 偶数 - 偶数 = 偶数
x个奇数相加,和是偶数。
根据性质:偶数个奇数相加得偶数。
所以x必须是偶数。
因此,送了奇数张贺年卡的人数是偶数。
答:是偶数。因为总送卡数是偶数,偶数张的总和是偶数,所以奇数张的总和也是偶数,而偶数个奇数相加才是偶数,所以人数是偶数。
【方法总结】
互赠、握手、比赛等问题,总次数一定是偶数,因为每次活动涉及两个人。利用这个特点,可以分析出奇数次数的人数一定是偶数。
【随堂小练6】
有10个小朋友握手,每两个人都握一次手。握了奇数次手的人数是奇数还是偶数?为什么?
四、易错题专区
【易错题1 0的奇偶性】
【题目】
判断:0是奇数。( )
【错误解法】
√,因为0既不是奇数也不是偶数,或者认为0是奇数。
【错误分析】
很多同学对0的奇偶性搞不清楚。记住:能被2整除的数是偶数,0÷2=0,商是整数,所以0能被2整除,0是偶数!
【正确解法】
×,0是偶数。
【避坑提醒】
0是偶数!0是偶数!0是偶数!重要的事情说三遍!
【易错题2 运算性质记混】
【题目】
判断:奇数+奇数=奇数。( )
【错误解法】
√,奇数加奇数,两个奇数,结果应该还是奇数。
【错误分析】
这是最常见的错误!奇数+奇数=偶数,不是奇数。
举个例子:1+3=4,4是偶数。
记住口诀:"同性相加得偶数,异性相加得奇数。"
【正确解法】
×,奇数+奇数=偶数。
【避坑提醒】
加减法奇偶性口诀:
偶+偶=偶,奇+奇=偶(同性相加得偶数)
偶+奇=奇(异性相加得奇数)
【易错题3 乘法性质搞反】
【题目】
判断:两个数相乘,只要有一个奇数,乘积就是奇数。( )
【错误解法】
√,有奇数就是奇数。
【错误分析】
乘法中,只要有一个偶数,乘积就是偶数;只有全是奇数,乘积才是奇数。
举个例子:2×3=6,有一个奇数3,但乘积6是偶数。
记住:乘法中,偶数是"传染"的,有一个偶数,结果就是偶数。
【正确解法】
×,只要有一个偶数,乘积就是偶数;只有全是奇数,乘积才是奇数。
【避坑提醒】
乘法奇偶性口诀:
有偶则偶,全奇才奇
五、趣味挑战题
【趣味挑战1 神奇的魔术】
魔术师对观众说:"你随便想一个数,把它加上3,再乘以2,再减去4,再除以2,最后减去你想的那个数。我知道结果是多少!"
你知道结果是多少吗?用奇偶性的知识想想,为什么魔术师总能猜对?
【参考答案】
结果恒为 1。
【提示】
用代数推导:
设想的数为 x,计算过程为 ((x+3)×2−4)÷2−x=1。
【趣味挑战2 开关灯游戏】
走廊里有10盏灯,从1到10编号,开始时全部关闭。有10个同学依次通过走廊,第1个同学把所有灯的开关都拉了一下,第2个同学把编号是2的倍数的灯的开关都拉了一下,第3个同学把编号是3的倍数的灯的开关都拉了一下……第10个同学把编号是10的倍数的灯的开关都拉了一下。
问:最后哪些灯是亮着的?
【参考答案】
最后亮着的灯是编号为 1、4、9 的灯(完全平方数)。
【提示】
每盏灯被拉的次数等于其编号的约数个数,约数个数为奇数 ⇔ 该数为完全平方数。
【趣味挑战3 奇数与偶数的历史】
在古代,人们认为奇数是"阳性"的,代表天、光明、力量;偶数是"阴性"的,代表地、黑暗、温柔。你觉得这种说法有道理吗?为什么?
【提示】
开放性讨论,无标准答案。奇偶性本身无好坏之分,只是分类方式。
六、一题多解精选
【经典题】1+2+3+…+100的和是奇数还是偶数?
【方法一:数奇数个数法】
1到100中,有50个奇数,50个偶数。
50个奇数相加,50是偶数,所以奇数的和是偶数。
50个偶数相加,和是偶数。
偶数 + 偶数 = 偶数
所以和是偶数。
优点:思路清晰,容易理解
缺点:需要数奇数的个数
【方法二:配对法】
1+100=101(奇),2+99=101(奇),3+98=101(奇)……
一共有50对,每对的和都是奇数。
50个奇数相加,50是偶数,所以总和是偶数。
优点:计算简单,配对巧妙
缺点:需要想到配对的方法
【方法三:求和公式法】
等差数列求和公式:(1+100)×100÷2 = 101×50 = 5050
5050是偶数。
优点:直接算出结果,最准确
缺点:需要计算,数大的时候麻烦
【老师点评】
三种方法各有优缺点。数奇数个数法是最通用的方法,适用于所有求和奇偶性的问题;配对法更巧妙;求和公式法最直接。推荐大家掌握数奇数个数法,这是最根本的方法。
七、基本练习(5道)
1. 1+2+3+…+1999的和是奇数还是偶数?
2. 判断:两个奇数的和一定是偶数。( )
3. 一个数分别与另外两个相邻偶数相乘,所得的两个积相差160,这个数是多少?
4. 桌上有9只杯子,全部口朝上,每次将其中4只同时"翻转"。能不能经过若干次翻转,使9只杯子全部口朝下?为什么?
5. 从1到100的所有自然数中,有多少个奇数?有多少个偶数?奇数的和与偶数的和哪个大?
八、拓展练习(3道)
1. 有一列数:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…,从第三个数开始,每个数都是前两个数的和。那么在前100个数中,有多少个奇数?
2. 五(1)班同学参加数学竞赛,每张试卷有50道题。评分标准是:答对一道给3分,不答给1分,答错倒扣1分。该班同学得分的总和是奇数还是偶数?为什么?
3. 能不能在下面的每个方框中,分别填入加号或减号,使等式成立?
1□2□3□4□5□6□7□8□9 = 10
九、随堂小练答案
【随堂小练1】
解:
1到999中,有多少个奇数?
999 ÷ 2 = 499……1
所以有500个奇数,499个偶数。
500个奇数相加,500是偶数,所以奇数的和是偶数。
偶数 + 偶数 = 偶数
答:和是偶数。
【随堂小练2】
解:
设这个数为a,两个相邻偶数分别为x和x+2。
a×(x+2) - a×x = 80
2a = 80
a = 40
答:这个数是40。
【随堂小练3】
解:
不能。
要使7只杯子全部口朝下,需要翻转的总次数是7个奇数相加,和是奇数。
每次翻转4只,每次翻转4次(偶数)。
无论翻转多少次,总翻转次数都是偶数。
奇数 ≠ 偶数
所以不能。
答:不能,因为总翻转次数需要是奇数,但每次翻转4只,总次数是偶数,奇数≠偶数。
【随堂小练4】
解:
1到100中,有50个奇数,50个偶数。
50个奇数相加,50是偶数,所以奇数的和是偶数。
50个偶数相加,和是偶数。
偶数 + 偶数 = 偶数
答:和是偶数。
【随堂小练5】
解:
乙报1到4中的某个数,甲可以控制两人报数的和为5。
如果乙报1,甲就报4,1+4=5
如果乙报2,甲就报3,2+3=5
如果乙报3,甲就报2,3+2=5
如果乙报4,甲就报1,4+1=5
每一轮两人报数的和都是5。
20 ÷ 5 = 4,刚好4轮。
所以甲只要每次报的数和乙报的数加起来等于5,就能获胜。
答:甲应该每次报的数和乙报的数加起来等于5。如果乙报n,甲就报5-n。
【随堂小练6】
解:
是偶数。
每握一次手,有两个人各握了一次,所以握手总次数一定是偶数。
设握了奇数次手的有x人,握了偶数次手的有y人。
握手总次数 = 奇数次的总和 + 偶数次的总和
偶数次的总和是偶数。
总次数是偶数,所以奇数次的总和也是偶数。
x个奇数相加,和是偶数。
根据性质:偶数个奇数相加得偶数。
所以x必须是偶数。
答:是偶数。
十、基本练习答案
【第1题】
解:
1到1999中,有多少个奇数?
1999 ÷ 2 = 999……1
所以有1000个奇数,999个偶数。
1000个奇数相加,1000是偶数,所以奇数的和是偶数。
偶数 + 偶数 = 偶数
答:和是偶数。
【第2题】
解:
根据性质:奇数 + 奇数 = 偶数
所以这句话是对的。
答:√
【第3题】
解:
设这个数为a,两个相邻偶数分别为x和x+2。
a×(x+2) - a×x = 160
2a = 160
a = 80
验证:取任意两个相邻偶数,例如 2 和 4:
80×4−80×2=320−160=160
再取 10 和 12:
80×12−80×10=960−800=160
结果都符合。
答:这个数是80。
【第4题】
解:
不能。
要使9只杯子全部口朝下,需要翻转的总次数是9个奇数相加,和是奇数。
每次翻转4只,每次翻转4次(偶数)。
无论翻转多少次,总翻转次数都是偶数。
奇数 ≠ 偶数
所以不能。
答:不能,因为总翻转次数需要是奇数,但每次翻转4只,总次数是偶数,奇数≠偶数。
【第5题】
解:
1到100中,有50个奇数,50个偶数。
奇数的和:(1+99)×50÷2 = 100×50÷2 = 2500
偶数的和:(2+100)×50÷2 = 102×50÷2 = 2550
2550 > 2500,所以偶数的和大。
答:有50个奇数,50个偶数,偶数的和大。
十一、拓展练习答案
【第1题】
解:这列数的规律是:奇,奇,偶,奇,奇,偶,……
每3个数为一组,每组中有2个奇数,1个偶数。
100 ÷ 3 = 33……1
33组中有奇数:33 × 2 = 66个
剩下的1个数是第34组的第一个,是奇数。
所以总共有奇数:66 + 1 = 67个
答:有67个奇数。
【第2题】
解:
每个同学的得分是奇数还是偶数?
每道题的得分:答对3分(奇数),不答1分(奇数),答错-1分(奇数)。
50道题,每道题都是奇数分。
50个奇数相加,50是偶数,所以每个同学的得分都是偶数。
全班同学得分的总和就是若干个偶数相加,还是偶数。
答:得分总和是偶数,因为每个同学的得分都是偶数,偶数相加还是偶数。
【第3题】
解:
我们先把所有数都加起来:
1+2+3+4+5+6+7+8+9 = 45,是奇数。
如果把某个数前面的加号改成减号,相当于总和减去这个数的2倍。
减去2倍,就是减去一个偶数。
奇数 - 偶数 = 奇数
所以无论怎么改符号,结果一定是奇数。
而10是偶数,所以不可能。
答:不能,因为结果一定是奇数,10是偶数,奇数≠偶数。
十二、本讲总结
(一)思维导图速记
(二)核心公式速查表
类型
公式/性质
口诀
偶+偶
偶数
同性相加得偶数
奇+奇
偶数
同性相加得偶数
偶+奇
奇数
异性相加得奇数
偶数个奇数相加
偶数
偶个奇相加得偶
奇数个奇数相加
奇数
奇个奇相加得奇
偶×奇
偶数
有偶则偶
奇×奇
奇数
全奇才奇
偶×偶
偶数
有偶则偶
(三)避坑清单
❌ 坑1:0是奇数
✅ 正确:0是偶数
❌ 坑2:奇+奇=奇
✅ 正确:奇+奇=偶
❌ 坑3:有奇数乘积就是奇数
✅ 正确:有偶数乘积就是偶数,全奇才是奇数
❌ 坑4:翻杯子多翻几次总能成功
✅ 正确:用奇偶性分析,有些情况永远不可能
❌ 坑5:握手/互赠问题,奇数次人数是奇数
✅ 正确:奇数次人数一定是偶数
(四)解题小口诀
奇偶判断很简单,
个位数字是关键。
加减要看奇数个,
奇个奇数和为奇。
乘法只要有偶数,
结果一定是偶数。
翻杯握手和赠卡,
总次为偶要记牢。
遇到难题别慌张,
奇偶性质来帮忙!
恭喜你完成了本讲的学习!你真棒!🎉
学科网(北京)股份有限公司
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