三年级下册数学试题-奥数专题讲练:第7讲 逻辑推理精英篇(解析版)全国通用 联系客服

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第七讲 逻辑推理

教学目标 本讲主要介绍三种类型的逻辑推理问题:即条件分析、真假判断和分析计算. 1、理解并掌握用图表法解答条件分析型逻辑推理问题;

2、理解并掌握用相互矛盾的方法解答真假判断型逻辑推理问题; 3、了解分析计算型逻辑推理问题.

本讲通过以上三种类型的逻辑推理训练,使学生学会运用假设、画图、列表等推理方法,对问题进行简单的分析与推理,以提高学生的逻辑思维能力.

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学期初,三(1)班转来了一名叫李聪的学生,据说他很聪明.教数学的张老师想考察一下,采用了以下的办法:张老师事先准备了三个红球、三个黄球和三只纸盒子,把三红、三黄六个球分放在三只盒子里,每只盒子里放2个球.每只盒子的外面都贴有一张标签,标签上分别写着“红、红”,“红、黄”,“黄、黄”的字样.张老师把李聪叫到讲台前说:“这三只盒子上的标签,没有一个标签上的说明与盒子里所放的球相符合,你能不能选定一只盒子,闭着眼睛从盒子里拿出一个球,看一看它的颜色,就能确定每只盒子里装的两个球各是什么颜色的.”李聪毫不犹豫从一只盒子里摸出一个球,并说出了每只盒子里装的是什么样的球.老师表扬说:“果真是个聪明的学生.” 同学们,你知道李聪是怎样解决这个问题的吗?

分析:把三红三黄6个球平均放在三只盒子里,每只盒放2个,不管怎样放,不外乎两种情况:一种是三只盒子里每只都放一红一黄;另一种是三只盒子里的球分别是两红、两黄和一红一黄.但因为已知“没有一个标签上的说明与盒子里所放的球相符合”,说明第一种情况不存在.只能是第二种情况,三只盒子里放的球只能是两红、两黄和一红一黄.李聪选定贴有“红、黄”标签的盒子,里面装的是两红或两黄,如果拿出的一个是红色,那么盒子里装的是两个红色球,如果拿出一个黄色球,那么就可判断出盒子里装的是两个黄色球,其他两盒就容易猜出.

专题精讲 在日常生活中,有些问题常常要求我们主要通过分析和推理,而不是计算得出正确的结论,这类判断、推理问题,就叫做逻辑推理问题,简称逻辑问题.

解决逻辑推理问题的基本方法有“假设法”与“排除法”.要从所给的条件中理清各部分之间的关系,然后进行分析推理,排除一些不可能的情况,逐步归纳,找到正确答案.

(一) 条件分析

【例1】 韩强一班举办歌咏比赛,六位同学进决赛,比赛的最后结果得分情况如下:(1)胡可的得分比徐东高;(2)张书的得分比王越高,但比徐东低;(3)韩强的得分比胡可低,但比徐东高.请你判断哪个年级在这次歌咏比赛中得了第1名?

分析:建议教师在本题的讲解中强调“数轴定位”的数学方法.我们先将题目中所列举的条件翻译一下:由(1)知,胡可的得分>徐东的得分,在数轴上表示为:

由(2)知,徐东的得分>张书的得分>王越的得分,在数轴上表示为:

由(3)知,胡可的得分>韩强的得分>徐东的得分,在数轴上表示为:

于是我们可以知道胡可的得分是本次歌咏比赛的五个年级中最高的,所以胡可得了第一名.

【例2】 小王、小张和小李一位是工人,一位是农民,一位是教师,现在只知道:小李比教师年龄大;小王与农民不同岁;农民比小张年龄小.问:谁是工人?谁是农民?谁是教师?

分析:由题目条件可以知道:小李不是教师,小王不是农民,小张不是农民.由此得到左下表.表格中打“√”表示肯定,打“×”表示否定.

因为左上表中,任一行、任一列只能有一个“√”,其余是“×”,所以小李是农民,于是得到右上表.

因为农民小李比小张年龄小,又小李比教师年龄大,所以小张比教师年龄大,即小张不是教师.因此得到左下表,从而得到右下表,即小张是工人,小李是农民,小王是教师.

采用列表法,使得各种关系更明确.为了讲解清楚,例题中画了几个表,实际解题时,不用画这么多表,只在一个表中先后画出各种关系即可.需要注意的是:①第一步应将题目条件给出的关系画在表上,然后再依次将分析推理出的关系画在表上;②每行每列只能有一个“√”,如果出现了一个“√”,它所在的行和列的其余格中都应画“×”.

[巩固]小东、小南和小北是好朋友,他们中一位是教师,一位是医生,一位是司机,现在只知道,小北比司机年纪大,小东和医生不同岁,医生比小南年龄小,请问:谁是教师,谁是医生,谁是司机?

分析:我们可以通过列表法解答这道题:

根据“小北比司机年纪大”判断出小北不是司机;根据“小东和医生不同岁”判断出小东不是医生;根据“医生比小南年龄小”判断出小南不是医生,所以小北是医生;根据年龄大小来判断:小北比小南年龄小,小北比司机年纪大,所以小南也比司机年龄大,所以小南是教师,小东是司机.

【例3】 把分别写有1、2、3、4、5、6、7、8的八张纸片贴在四名男同学A、B、C、D和他们四人的妹妹甲、乙、丙、丁的背后.按照下面的条件在括号里填上各人背上的号码,并且用直线把各对兄妹连接起来.

(1)兄妹号码不相邻,男生与男生的号码也不相邻. (2)C是1号,乙是8号. (3)A与丙不是兄妹. (4)甲与D的号相邻. (5)B与乙是兄妹.

(6)丁是2号,D与丁连号.

( ) ( ) (1) ( ) A B C D

甲 乙 丙 丁 ( ) (8) ( ) (2)

分析:该题采用排除法.B与乙是兄妹,只剩下A、B、C与甲、丙、丁,丁是2号,D与丁连号,可知D为3号,甲与D的号相邻可知甲为4号,可知D与甲不是兄妹,D与丁也不是兄妹,所以D与丙是兄妹.此时剩下A、B与甲、丁, 因为兄妹号码不相邻,所以B不能是7号,也不能是6号,如果是6号的话,A的号一定与他相邻,所以,B为5号,A为7号,丙只能是6号,此时可以连接所有关系.

[前铺]刘刚、马辉、李强三个男孩各有一个妹妹,六个人进行乒乓球混合双打比赛.事先规定:兄妹二人不许搭伴.

第一盘:刘刚和小丽对李强和小英;

第二盘:李强和小红对刘刚和马辉的妹妹.问:三个男孩的妹妹分别是谁?

分析:因为兄妹二人不许搭伴,所以题目条件表明:刘刚与小丽、李强与小英、李强与小红都不是兄妹.由第二盘看出,小红不是马辉的妹妹.将这些关系画在左下表中,由左下表可得右下表.

刘刚与小红、马辉与小英、李强与小丽分别是兄妹.

【例4】 宝宝、贝贝、聪聪每人有两个外号,人们有时以“数学博士”、“短跑健将”、“跳高冠军”、“小画家”、“大作家”和“歌唱家”称呼他们,此外: 1. 数学博士夸跳高冠军跳的高

2. 跳高冠军和大作家常与宝宝一起看电影 3. 短跑健将请小画家画贺年卡 4. 数学博士和小画家关系很好 5. 贝贝向大作家借过书

6. 聪聪下象棋常赢贝贝和小画家

问:宝宝、贝贝、聪聪各有哪两个外号吗?

分析:由(2)知,宝宝不是跳高冠军和大作家;由(5)知,贝贝不是大作家;由(6)知,贝贝、聪聪都不是小画家,可以得到下表: 宝宝 贝贝 聪聪 数学博士 短跑健将 跳高冠军 × 小画家 √ × × 大作家 × × √ 歌唱家 因为宝宝是小画家,所以由(3)(4)知宝宝不是短跑健将和数学博士,推知宝宝是歌唱家,因为聪聪是大作家,所以由(2)知聪聪不是跳高冠军,推知贝贝是跳高冠军,因为贝贝是跳高冠军,所以由(1)知贝贝不是数学博士,将上面结论依次填入上表,得到下表:

宝宝 贝贝 聪聪 数学博士 × × √ 短跑健将 × √ × 跳高冠军 × √ × 小画家 √ × × 大作家 × × √ 歌唱家 √ × × 所以,宝宝是小画家和歌唱家,贝贝是短跑健将和跳高冠军,聪聪是数学博士和大作家.

[巩固]甲、乙、丙、丁每人只会中、英、法、日四种语言中的两种,其中有一种语言只有一人会说.他们在一起交谈可有趣啦:

(1)乙不会说英语,当甲与丙交谈时,却请他当翻译; (2)甲会日语,丁不会日语,但他们却能相互交谈; (3)乙、丙、丁找不到三人都会的语言; (4)没有人同时会日、法两种语言.

请问:甲、乙、丙、丁各会哪两种语言?

分析:由(1)(2)(4)可得下表,其中丙不会日语是因为甲会日语,且甲与丙交谈需要翻译.由下表看出,甲会的另一种语言不是中文就是英语.