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十、等量代换的妙用

准备性训练

□和△分别代表两个不同的数,已知□+□+△+△+△=54,□=△+△+△,求: □=?△=?

思路分析 □+□+△+△+△=54,这个式子的左边有两种图形,我们无法求出每个图形所代表的数,如果把两种图形转化成一种图形,就能解决这个问题了

根据□=△+△+△,我们用1个□代表3个△,那么□+□+□=54,所以就能求出□所代表的数字,接着再计算出△所代表的数字。

尝试解答

解题点拨

小朋友们听过“曹冲称象”的故事吗?先将大象赶到船上,在船舷上画出水平的位置,再将大象赶上岸,将石块装入船中,当水面与记号位置相平时,船中石块就和大象一样重。聪明的曹冲运用了等量代换的方法。等量代换是指一个量用与它相等的量来代替,它是数学中一种基本的思考方法。上面这道题就用到了等量代换的方法。

探究乐园

例1 如图1所示,三角形木块有多重?

图1

思路分析 天平两边物体的质量应该相等,所以有

1个△+1个□=100克

3个△=1个○

2个○=4个□

所以我们知道1个圆木块的质量等于2个方木块的质量,也等于3个三角形木块的质量。根据等量代换有: 2个方木块的质量等于3个三角形木块的质量。又因为1个方木块与1个三角形木块共重100克,那么2个方木块和2个三角形木块的质量为200克。将2个方木块换成3个三角形木块,则可求出5个三角形木块质量为200克,那么就可以计算出1个三角形木块的质量。

尝试解答

例2 一个菠萝的质量等于两个梨的质量,一个菠萝的质量等于三个香蕉的质量,一个菠萝的质量等于一个桃子、一个香蕉和一个梨的质量和。假定每个水果的质量是均匀的,一个菠萝等于几个桃子的质量?

思路分析 因为1个菠萝的质量=1个桃子的质量+1个香蕉的质量+1个梨的质量。所以6个菠萝的质量=6个桃子的质量+6个香蕉的质量+6个梨的质量。然后根据已知条件,找到6个香蕉的质量、6个梨的质量分别与菠萝的质量关系,等量代换,即可求得1个菠萝的质量与桃子的质量关系。

尝试解答

例3 学校体育组王老师买了6盒羽毛球和4盒乒乓球,共用去170元,已知每盒乒乓球比每盒羽毛球贵5元,每盒羽毛球和每盒乒乓球各要多少钱?

思路分析 已知每盒乒乓球比每盒羽毛球贵5元,得

1盒乒乓球的价钱=1盒羽毛球的价钱+5元,

则4盒乒乓球的价钱=4盒羽毛球的价钱+20元。

由条件,可知

6盒羽毛球的价钱+4盒乒乓球的价钱=170元。

等量代换,得

6盒羽毛球的价钱+4盒羽毛球的价钱+20元=170元,

也就是10盒羽毛球的价钱+20元=170元。

根据以上关系式我们就能计算出1盒羽毛球的价钱,从而解决问题。

尝试解答

例4 一桶桶装矿泉水可以装满3种矿泉水瓶的水。已知小瓶矿泉水有1千克,小瓶的质量加大瓶一半的质量等于中瓶的质量,大瓶的质量等于小瓶加中瓶的质量,这桶水有多重?

思路分析 题目中出现的等量关系,有

小瓶质量=1千克,①
小瓶质量+大瓶质量÷2=中瓶质量,②

大瓶质量=小瓶质量+中瓶质量。③

由于等式左右两边同时乘相同的数,等式仍然成立,所以将②式两边同时乘2,得

2小瓶质量+1大瓶质量=2中瓶质量。④

将③式代入④式,得

3小瓶质量+1中瓶质量=2中瓶质量,

也就是    1中瓶质量=3小瓶质量。

所以     1中瓶质量=1×3=3(千克),

1大瓶质量=1+3=4(千克),

知道中瓶、大瓶的质量就可以求出一桶桶装矿泉水的质量。

尝试解答

思维妙方

在进行等量代换时,要注意题中给出的未知量之间的相等关系,将这些相等关系转化为等式,将未知量的个数逐渐减少。

有些时候等量关系并不明显,需要我们将已知条件通过比较,使表达式变为较简单的等式再求解。

利用等量代换解题时要用到等式的性质,等式的性质有如下几条:

(1)等式两边同时乘一个数,等式不变;

(2)等式两边同时除以一个不为零的数,等式不变;

(3)等式两边同时加上或减去同一个数,等式不变;

(4)等式中等号左右两边有一部分相等,那么剩下的部分也相等。

等量代换法,不仅对解应用题非常重要,而且对将来的数学学习也十分重要。

小试牛刀

1.已知○+○+○+△+△=80,○=△+△。求: △=?○=?

2.已知○+□=44,□+◆=32,○+◆=48,求: ○=?□=?◆=?

3.20支铅笔的价钱与2本笔记本相同,6本笔记本的价钱与1支钢笔的价钱相等。那么买1支钢笔和1本笔记本的钱可买几支铅笔?

4.国庆长假,小明一家去动物园,已知成人票比儿童票贵8元,他们全家5个大人和2个小孩,买门票共用去110元,那么成人票和儿童票各多少元一张?

5.妈妈去市场买水果,买了2千克葡萄和6千克香蕉,共花了48元。已知1千克葡萄的价钱恰好等于3千克香蕉的价钱,那么葡萄和香蕉每千克各要多少钱?

挑战竞赛

1.爸爸的体重比妈妈重20千克,妈妈的体重是妹妹体重的两倍,姐姐的体重是爸爸的一半,妹妹、姐姐和弟弟三人的体重共90千克,爸爸、妈妈和妹妹的体重共145千克,全家人各有多重?

2.小羊说: “3只小狗和我一样重。”

小狗说: “2只白兔和我一样重。”

白兔说: “4只小鸡和我一样重。”

那么1只小羊和几只小鸡一样重?

3.已知: 1只鸡的质量+1只猴的质量=1500克,

1只猴的质量+1只鸭的质量=1800克,

1只鸡的质量+1只鸭的质量=1300克。

求: 3种动物每只各重多少克?

4.如图2所示,1个菠萝的质量等于多少个桃子的质量?

图2

5.买3个西瓜的钱可以买3个甜瓜和1个西瓜,买9个甜瓜的钱可以买25个桃子。买12个西瓜的钱可以买多少个桃子? wTLPCOy0p4rP1xaaGe+mmcjwSalOzx9lmC7ybTYxGzDKy7WWB4wIeZsQrnVETX/P

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