内容正文:
★ ★ ★ ★ ★小学三年级上册奥数培优讲义★ ★ ★ ★ ★
第2讲 横式数字谜
年 级
三年级
课 时
1课时(60分钟)
专 题
横式数字谜
难 度
★★★☆☆
🎯 学习目标 Learning Objectives
知识与技能
掌握加减乘除四则运算各部分之间的逆运算关系;能够求解横式中方框、图形符号代表的未知数;学会数字拆分与等量代换思想;掌握填运算符号类数字谜的基本方法。
过程与方法
经历「观察算式→利用四则关系逆推→试算验证」的完整解题流程;学会对数字进行合理拆分;掌握枚举试算、等量代换两种核心解题手段。
思维品质
锻炼逆向思维与逻辑推理能力;养成做完代入验算的习惯;学会多角度思考,接受数字谜存在多组解的情况。
情感与应用
感受数字谜游戏的趣味性,体会逆向推理与等量代换的数学思想,提升对四则运算的深层理解。
📖 课前导入 Warm-up
同学们,我们平时做计算题时,算式里的数字都是已知的,我们只需要算出结果。可是有一种有趣的题目恰恰反过来——算式里的一部分数字被方框□、圆圈○、三角形△等符号藏了起来,需要我们开动脑筋把藏起来的数字找出来,就像玩解谜游戏一样!
解横式数字谜,最核心的武器就是:四则运算各部分之间的关系。再配合合理的试算和数字拆分,就能一步步解开谜题!下面让我们一起进入神奇的数字谜世界吧。
一、知识导航 Knowledge Map
🔹 知识点1:四则运算各部分关系(解数字谜的基础)
图1 四则运算逆运算关系图
加 法
加数 + 加数 = 和 → 和 − 一个加数 = 另一个加数
减 法
被减数 − 减数 = 差 → 差 + 减数 = 被减数;被减数 − 差 = 减数
乘 法
因数 × 因数 = 积 → 积 ÷ 一个因数 = 另一个因数
除 法
被除数 ÷ 除数 = 商 → 商 × 除数 = 被除数;被除数 ÷ 商 = 除数
🔹 知识点2:两大核心解题思想
思想一:数字拆分思想
把一个数拆成若干个数相加或相乘。
例:加法拆分 12 = 5 + 7 = 3 + 4 + 5;
乘法拆分 24 = 3 × 8 = 4 × 6,还可以拆成 2 × 3 × 4 等多个数相乘。
思想二:等量代换思想
一个符号可以用和它相等的算式替换,从而把两个未知数变成一个未知数。
例如:已知 △ = ○ + ○,又知 △ + ○ = 18,就可以把 △ 替换成 ○+○,得到 ○+○+○ = 18,从而求出 ○ = 6,△ = 12。
🔹 知识点3:填运算符号题型思路
在数字中间填 +、−、×、÷,使等式成立。
方法1:看等式左右两边的结果,优先估算大小,减少盲目试算;例如 4□4□4□4=8,先想两个4相加等于8。
方法2:固定一部分数字先算出来,剩下的数字再尝试填符号;例如 6□3□2□5=17,先固定 3×2=6。
🔔 易错辨析 Common Mistakes
❌ 错误1:分不清逆运算
错误表现:求加数用加法,求除数用乘法。
✅ 正确:求未知部分必须使用逆运算:加法↔减法互逆,乘法↔除法互逆。
❌ 错误2:相同图形不会转乘法
错误表现:多个相同图形相加时,直接一个个加,不会转化为乘法。如 △+△+△ 不会写成 3×△。
✅ 正确:若干个相同图形相加,可以改写为「图形 × 个数」,大大简化计算。
❌ 错误3:做完不验算
错误表现:算出数字就直接结束,不代回原式检查。
✅ 正确:把解出来的数字代回原式验算,确认等式是否成立,是避免出错的最好习惯。
❌ 错误4:认为只有唯一答案
错误表现:认为数字谜一定只有唯一解,找到一个就停止。
✅ 正确:部分题目存在多组解,全部符合条件的都要写出来。
二、典例精讲 Classic Examples
【例 1】基础逆运算——求符号代表的数
题目:下列算式中,各符号代表什么数?
(1) □ + 36 = 82 (2) 95 − △ = 38
(3) ○ × 7 = 63 (4) 96 ÷ ☆ = 8
(5) □ × 5 − 17 = 28
▶ 分析:先把等式中能直接计算的一侧算出来,再用四则逆运算求符号。
▶ 详解
(1) □ = 82 − 36 = 46
(2) △ = 95 − 38 = 57
(3) ○ = 63 ÷ 7 = 9
(4) ☆ = 96 ÷ 8 = 12
(5) 先把 □×5 看成整体:□×5 = 28 + 17 = 45,所以 □ = 45 ÷ 5 = 9
💡 【方法点睛】
等式一边可以直接计算的,优先先算出结果,再利用逆运算求未知数。求加数用减法,求减数用减法,求因数用除法,求除数用除法。
【例 2】含两步运算的横式数字谜
题目:下列算式中各符号代表什么数?
(1) △ + △ + △ + △ = 48
(2) ☆ × 6 + 25 = 67
(3) 81 ÷ ○ − 12 = 15
(4) □ + □ + □ × 2 = 40
▶ 分析:多个相同图形相加可以转化为乘法;把乘除部分看成一个整体,一步步化简等式。
▶ 详解
(1) 4个△相加 = 4×△ = 48,所以 △ = 48 ÷ 4 = 12
(2) 把 ☆×6 看成整体:☆×6 = 67 − 25 = 42,所以 ☆ = 42 ÷ 6 = 7
(3) 把 81÷○ 看成整体:81÷○ = 15 + 12 = 27,所以 ○ = 81 ÷ 27 = 3
(4) □+□ = 2×□,加上 □×2,一共是 4×□ = 40,所以 □ = 40 ÷ 4 = 10
验算:10 + 10 + 10×2 = 10 + 10 + 20 = 40 ✓
💡 【方法点睛】
遇到混合运算,把乘法、除法部分看成一个整体,先用逆运算求出这个整体,再求符号。相同图形连续相加要记得转化为乘法。
【例 3】不等式估算、数字拆分、等量代换综合
题目:(1) 满足 25 < □ × 6 < 35 的整数 □ 等于几?
(2) ○ × △ × □ × ☆ = 120,填入四个大于 1、互不相同的整数,从小到大填写。
(3) 已知 △ = ○ + ○ + ○,且 △ + ○ = 36,求 △ 和 ○ 各是多少。
▶ 分析:(1) 用乘法估算确定整数范围;(2) 对120分解因数,筛选符合条件的组合;(3) 用等量代换,把△替换为3个○代入。
▶ 详解
(1) □×6 要大于25且小于35。试算:4×6=24(不够),5×6=30(满足),6×6=36(超了)。
所以只有整数 □ = 5 满足条件。
(2) 对 120 拆成几个数相乘:120 = 2×2×2×3×5。
组合成四个大于1且互不相同的整数:2×3×4×5 = 120。
答案:○=2,△=3,□=4,☆=5(从小到大)。
(3) 由 △ = ○+○+○,代入第二个式子:
○+○+○ + ○ = 36,即 4×○ = 36,所以 ○ = 9。
△ = 9+9+9 = 27。
验算:27 + 9 = 36 ✓
💡 【方法点睛】
等量代换是解双未知数问题的关键:一个符号可以用等价的算式替换,把两个未知数变成一个未知数求解。数字拆分要先拆成几个数相乘再组合。
图2 等量代换思想示意图
【例 4】填运算符号(多解题型)
题目:在下面数字之间添加 +、−、×、÷ 运算符号,使等式成立。
(1) 4 4 4 4 = 8
(2) 6 3 2 5 = 17
▶ 分析:先估算结果大小,优先尝试乘法和除法快速接近目标值。本题答案不唯一,写出一种正确即可。
▶ 详解
(1) 目标是8,两个4相加正好是8,另外两个4要凑成0。
解1:4 + 4 + 4 − 4 = 8 ✓
其他解:4 × 4 − 4 − 4 = 8 ✓;4 + 4 × 4 ÷ 4 = 8 ✓
(2) 目标是17,6+5=11,还差6,正好3×2=6。
解:6 + 3 × 2 + 5 = 6 + 6 + 5 = 17 ✓
💡 【方法点睛】
填运算符号的题目经常有多组解,算出之后一定要代入原式验算等式是否成立。先估算大小,再局部枚举,可以大大减少试算次数。
【例 5】等式两边都需要填符号
题目:在下式两边的数字之间填入四则运算符号(+、−、×、÷),使等式成立:
6 6 = 3 3 3
▶ 分析:两边数字个数不同,优先选择数字少的一侧(左边只有两个6),枚举全部可能结果,再试算右边匹配。
▶ 详解
第一步:枚举左边 6 6 的全部可能结果:
6+6=12,6−6=0,6×6=36,6÷6=1
第二步:试算右边 3 3 3 能否得到上面的结果:
当结果=12时:3 + 3×3 = 3+9 = 12 ✓,或 3×3 + 3 = 12 ✓
解1:6 + 6 = 3 + 3 × 3 (左边=12,右边=12)
解2:6 + 6 = 3 × 3 + 3 (左边=12,右边=12)
💡 【方法点睛】
两边都要填符号时,优先选择数字少的一侧枚举全部可能结果,再用另一侧去匹配,这样可以大大减少试算量。
📋 方法总结表 Method Summary
图3 横式数字谜解题五步法
题 型
核心方法
关键技巧
简单符号谜题
四则逆运算
先化简等式,加减互为逆运算,乘除互为逆运算
多个相同图形
转化为乘法
n个相同图形相加 = 图形×n,简化算式
混合运算谜题
整体思想
把乘除部分看成一个整体,分步逆推求解
双未知数谜题
等量代换
用一个符号表示另一个符号,代入消元求解
填运算符号
估算 + 枚举
先估算大小范围,枚举局部结果,多解题目写出一种即可
📢 解题口诀
横式谜,不用慌,四则关系来帮忙,
相同图形变乘法,等量代换巧转化,
估算枚举填符号,算出结果要验算!
三、习题分层训练 Practice Exercises
🟦 A 组|基础练习(逆运算求符号,巩固四则各部分关系)
【题1】 下列各式中,□ 代表多少?
(1) □ + 47 = 83 (2) 90 − □ = 54
【题2】 下列各式中,△ 代表多少?
(1) △ × 8 = 72 (2) 64 ÷ △ = 8
【题3】 □ × 6 + 19 = 55,求 □ = ?
【题4】 85 − △ × 4 = 37,求 △ = ?
【题5】 ○ ÷ 5 + 23 = 38,求 ○ = ?
【题6】 7 × ☆ − 26 = 30,求 ☆ = ?
【题7】 △ + △ + △ + △ + △ = 45,求 △ = ?
【题8】 ☆ × 4 + ☆ × 3 = 49,求 ☆ = ?
🟧 B 组|提高练习(整体思想、数字拆分、等量代换)
【题1】 满足 22 < □ × 6 < 28 的整数 □ 等于几?
【题2】 ○ × △ × □ = 36,填入三个大于 1、互不相同的一位数,从小到大填写。
【题3】 已知 △ = ○ + ○,且 △ + ○ + ○ = 32,求 △ 和 ○ 各是多少。
【题4】 □ × 3 + 15 = □ × 5 − 7,求 □ = ?
【题5】 把 18 拆成两个不同的一位数相乘,这两个数分别是多少?(写出所有可能)
【题6】 一个数加上 8,再乘以 3,结果是 63。这个数是多少?
🟥 C 组|挑战练习(填多符号综合,多解题)
【题1】 在 3 3 3 3 之间填入 +、−、×、÷ 运算符号,使结果等于 6。(写出至少 2 种不同的解法)
【题2】 在 8 2 4 6 之间填入四则运算符号,使等式成立:8 2 4 6 = 10。(写出至少 1 种解)
【题3】在 4、4、4 和 6、6 之间填入四则运算符号,使等式成立:4 ○ 4 ○ 4 = 6 ○ 6(写出至少1种解)
【题4】 把 1、2、3、4、5、6 六个数分别填入下面的 □ 中,每个数只用一次,使三个加法算式的结果都相等:
□ + □ = □ + □ = □ + □
四、参考答案与详细解析 Answers & Solutions
🟦 A 组参考答案
【题1】 (1) □ = 83 − 47 = 36 (2) □ = 90 − 54 = 36
【题2】 (1) △ = 72 ÷ 8 = 9 (2) △ = 64 ÷ 8 = 8
【题3】 □×6 = 55 − 19 = 36,□ = 36 ÷ 6 = 6
【题4】 △×4 = 85 − 37 = 48,△ = 48 ÷ 4 = 12
【题5】 ○÷5 = 38 − 23 = 15,○ = 15 × 5 = 75
【题6】 7×☆ = 30 + 26 = 56,☆ = 56 ÷ 7 = 8
【题7】 5×△ = 45,△ = 45 ÷ 5 = 9
【题8】 ☆×(4+3) = 49,7×☆ = 49,☆ = 7
🟧 B 组参考答案
【题1】 □×6 要大于22且小于28。3×6=18(不够),4×6=24(满足),5×6=30(超了)。所以 □ = 4。
【题2】 36 = 2×2×3×3,组合成三个大于1且互不相同的一位数:2×3×6 = 36。答案:2、3、6。
【题3】 把 △ 替换为 ○+○,代入得:○+○ + ○+○ = 32,即 4×○ = 32,○ = 8,△ = 16。
【题4】 两边都有 □,移项:15 + 7 = □×5 − □×3,22 = 2×□,所以 □ = 11。
验算:11×3+15=48,11×5−7=48 ✓
【题5】 18 = 2×9 = 3×6。所以可能的组合是:2和9,3和6。(共两组)
【题6】 用逆运算倒推:63 ÷ 3 = 21,21 − 8 = 13。这个数是 13。
验算:(13+8)×3 = 21×3 = 63 ✓
🟥 C 组参考答案
【题1】 参考解法(答案不唯一):
解1:3 + 3 + 3 − 3 = 6 ✓
解2:3 + 3 × 3 ÷ 3 = 3 + 3 = 6 ✓
【题2】 参考解法(答案不唯一):
解1:8 ÷ 2 × 4 − 6 = 4 × 4 − 6 = 16 − 6 = 10 ✓
解2:8 + 2 × 4 − 6 = 8 + 8 − 6 = 10 ✓
【题3】 参考解法(答案不唯一):
解1:4 + 4 + 4 = 6 + 6 (左边=12,右边=12)✓
解2:4 × 4 − 4 = 6 + 6 (左边=12,右边=12)✓
【题4】 六个数的总和是 1+2+3+4+5+6 = 21,分成三组且每组相等,每组和为 21÷3 = 7。
所以:1 + 6 = 2 + 5 = 3 + 4 = 7。
五、本讲小结 Summary
✦ 解横式数字谜最根本的工具:四则运算各部分之间的逆运算关系。加法与减法互逆,乘法与除法互逆。
✦ 相同图形连续相加,可以转化为「图形 × 个数」来简化算式。
✦ 两大核心思想:① 整体思想——混合运算中把乘除部分看成一个整体;② 等量代换——两个未知数时,用一个符号替换另一个。
✦ 填运算符号类题目:先估算大小范围,再局部枚举试算。很多题目存在多组解,解完务必代入原式验算。
⚠ 易错警示 Warnings
⚠ 求未知数一定要用逆运算,不要顺着原式继续算。求加数用减法,求减数用减法,求因数用除法,求除数用除法。
⚠ 看到多个相同图形相加,记得转换成乘法,简化计算。例如 △+△+△+△ = 4×△。
⚠ 部分题目有多个答案,不要只写一个就结束。填运算符号类题目尤其要注意多解情况。
⚠ 算出结果后,必须代回原式验算等式是否成立,这是避免出错的最好习惯。
🧠 学习建议 Study Tips
💡 做题第一步,先看清算式的运算顺序。混合运算中,优先把乘除部分看成一个整体。
💡 遇到两个未知数的题目,优先思考等量代换,消去其中一个未知数,把问题简化。
💡 填运算符号的题目不要盲目乱试,先估算等式两边的大概范围,减少试算次数。
💡 数字谜就像解谜游戏,做完后代入验算,是避免出错的最好习惯。坚持验算,正确率会大大提升。
逆向思考,大胆试算,仔细验算,解开数字的秘密!
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