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基准数法计算技巧详解:5大口诀、30道练习题与PDF下载

适用年级

奥数

难度等级

⭐⭐⭐

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最近更新

2025-12-20

基准数法:找平均

知识要点

💡 核心概念:当我们需要求好几个接近的数(比如考试成绩、身高)的平均数时,如果直接加起来再除,计算可能比较麻烦。我们可以先“猜”一个中间的数作为“基准数”,然后把每个数和这个“基准数”比比看,多了多少或者少了多少,最后把这些“多出来”或“少掉”的部分平均一下,再加到(或减掉)基准数上,就能轻松得到真正的平均数。这就像把几个高低不齐的积木堆,先都看成一样高(基准高度),然后调整多出或缺少的小木块,让它们真正齐平。

📝 计算法则:

  1. 找基准:观察数列,选一个大小适中、方便计算的数作为基准数(通常取整十、整百的数,或者数列中间的数)。
  2. 算差数:用数列中的每一个数减去基准数,得到一系列“差数”。比基准数大的差数为正,小的为负。
  3. 求平均差:把所有“差数”相加,再除以数的总个数,得到“差数的平均数”。
  4. 得结果:将基准数加上“差数的平均数”,就得到了原始数列的平均数。公式为:

    平均数 = 基准数 + (所有差数之和 ÷ 数的个数)

    用字母表示:如果基准数是 \( m \),数列为 \( a_1, a_2, ..., a_n \),那么

    平均数 \( \bar{a} = m + \frac{(a_1 - m) + (a_2 - m) + ... + (a_n - m)}{n} \)

🎯 记忆口诀:找个基准数,所有数来减,差数求平均,再加基准线。

🔗 知识关联:这个方法建立在“平均数”和“简便运算”的知识之上。我们学过,平均数 = 总数 ÷ 份数。基准数法只是把“求总数”这一步变得更简单了,它利用了“加减法的简便运算”,把接近的数先看成一样的,再微调。

易错点警示

  1. ❌ 错误1:基准数选得不好,导致差数计算更复杂。

    ✅ 正解:选择与大多数数接近的整十、整百数作为基准,简化计算。例如,求 \( 101, 98, 103 \) 的平均数,选 \( 100 \) 作基准比选 \( 90 \) 更好。

  2. ❌ 错误2:计算差数之和时,正负号混淆或漏算。

    ✅ 正解:计算时清晰地列出每个差数:\( +1, -2, +3 \)。求差数和时,可先加正数,再加负数(或相减)。

  3. ❌ 错误3:最后一步,忘记将“差数的平均数”加回基准数,或加错。

    ✅ 正解:牢记公式:真正平均数 = 基准数 + 差数的平均数。差数的平均数为正就加,为负就减。

三例题精讲

🔥 例题1:小明的三次数学测验成绩分别是 \( 88 \) 分,\( 92 \) 分,\( 85 \) 分。他这三次测验的平均分是多少?

📌 第一步:找基准。这三个数都接近 \( 90 \),我们选 \( 90 \) 作为基准数。

📌 第二步:算差数。分别用每个成绩减去基准数 \( 90 \):

\( 88 - 90 = -2 \)

\( 92 - 90 = +2 \)

\( 85 - 90 = -5 \)

差数分别为:\( -2, +2, -5 \)。

📌 第三步:求平均差并得结果。

差数之和:\( (-2) + (+2) + (-5) = -5 \)

差数的平均数:\( (-5) \div 3 = -\frac{5}{3} \)

真正的平均分:\( 90 + (-\frac{5}{3}) = 90 - 1\frac{2}{3} = 88\frac{1}{3} \)(分)

✅ 答案:\( 88\frac{1}{3} \) 分。

💬 总结:基准数法将 \( 88+92+85 \) 的连加,转化为了 \( (-2)+(+2)+(-5) \) 的简单加减,计算量小,不易出错。

🔥 例题2:计算 \( 10.2, 9.9, 10.5, 9.7, 10.3 \) 这五个数的平均数。

📌 第一步:找基准。这些数都在 \( 10 \) 附近,选 \( 10 \) 作基准。

📌 第二步:算差数:

\( 10.2 - 10 = +0.2 \), \( 9.9 - 10 = -0.1 \), \( 10.5 - 10 = +0.5 \), \( 9.7 - 10 = -0.3 \), \( 10.3 - 10 = +0.3 \)

📌 第三步:求平均差并得结果。

差数之和:\( 0.2 + (-0.1) + 0.5 + (-0.3) + 0.3 = 0.6 \)

差数的平均数:\( 0.6 \div 5 = 0.12 \)

真正的平均数:\( 10 + 0.12 = 10.12 \)

✅ 答案:\( 10.12 \)

💬 总结:当数字带有小数且接近某个整数时,基准数法优势明显,避免了多个小数直接相加的繁琐。

🔥 例题3:求 \( 203, 199, 197, 204, 201 \) 的平均数。

📌 第一步:找基准。观察发现都接近 \( 200 \),选 \( 200 \) 作基准。

📌 第二步:算差数:

\( +3, -1, -3, +4, +1 \)

📌 第三步:求平均差并得结果。

差数之和:\( 3 + (-1) + (-3) + 4 + 1 = 4 \)

差数的平均数:\( 4 \div 5 = 0.8 \)

真正的平均数:\( 200 + 0.8 = 200.8 \)

✅ 答案:\( 200.8 \)

💬 总结:对于像这样接近整百的数,基准数法将复杂的多位数加法简化为个位数的加减,非常高效。

练习题(10道)

  1. 用基准数法求 \( 61, 59, 63 \) 的平均数。(基准数选 \( 60 \))
  2. 用基准数法求 \( 45, 47, 43, 49 \) 的平均数。(基准数选 \( 46 \))
  3. 计算:\( 7.3, 6.8, 7.5, 7.0 \) 的平均数。
  4. 计算:\( 102, 105, 98, 101, 103 \) 的平均数。
  5. 小雨四次跳绳的成绩是 \( 152 \) 下,\( 148 \) 下,\( 155 \) 下,\( 149 \) 下。她平均每次跳多少下?
  6. 求 \( 1.01, 0.99, 1.02, 0.98, 1.00 \) 的平均数。
  7. 五(1)班第一小组6名同学的身高(cm)为:\( 141, 138, 143, 139, 142, 140 \)。他们的平均身高是多少?
  8. 用两种方法(直接求和法与基准数法)求 \( 501, 499, 502, 498, 500 \) 的平均数,并对比哪种更简便。
  9. 如果 \( 28, 31, 29, 32, x \) 这五个数的平均数是 \( 30 \),求 \( x \) 的值。(提示:可以设基准数为 \( 30 \))
  10. 小华这周前四天的零花钱分别是 \( 8.5 \) 元,\( 9.0 \) 元,\( 8.0 \) 元,\( 9.5 \) 元。他这四天平均每天的零花钱是多少元?

奥数挑战(10道)

  1. 求 \( 1+2+3+...+19+20 \) 的平均数。
  2. \( 10 \) 个连续自然数的和是 \( 205 \),它们的平均数是多少?其中最大的数是多少?
  3. 甲、乙、丙三个数的平均数是 \( 82 \),甲、乙、丙、丁四个数的平均数是 \( 85 \),丁数是多少?
  4. 某5个数的平均数是 \( 18 \),若把其中一个数改为 \( 6 \) 后,这5个数的平均数变为 \( 16 \)。这个被改动的数原来是多少?
  5. 小敏在计算一个求平均数的题目时,错把基准数 \( 100 \) 看成了 \( 80 \),计算出的“差数的平均数”是 \( 5 \)。请问正确的平均数是多少?
  6. 求 \( 101, 103, 105, ..., 199 \) 这50个连续奇数的平均数。(提示:基准数可以选中间的数)
  7. 有6个数,它们的平均数是 \( 8 \)。如果再加入两个数,其中一个数是 \( 10 \),这时8个数的平均数变成 \( 9 \)。问加入的另一个数是多少?
  8. 甲班 \( 52 \) 人,乙班 \( 48 \) 人。语文考试中,两个班全体同学的平均分是 \( 78 \) 分,乙班的平均分比甲班的平均分高 \( 5 \) 分。甲班的平均分是多少?
  9. 已知 \( 9 \) 个数的平均数是 \( 72 \),去掉一个数后,余下数的平均数是 \( 78 \)。去掉的那个数是多少?
  10. 有若干个大于 \( 0 \) 的自然数,它们的平均数是 \( 10 \)。如果去掉最大的一个数,余下数的平均数是 \( 9 \);如果去掉最小的一个数,余下数的平均数是 \( 11 \)。这些数最多有多少个?

生活应用(5道)

  1. (高铁速度)一列复兴号高铁在途中四个速度监测点的瞬时速度分别为 \( 298 \) km/h, \( 302 \) km/h, \( 295 \) km/h, \( 305 \) km/h。请用基准数法估算它在这四个点的平均瞬时速度。
  2. (航天发射)中国空间站天和核心舱发射后,某次轨道调整中,五组遥测数据记录的高度值(公里)为:\( 380.1, 379.8, 380.5, 379.9, 380.2 \)。请计算当时的平均轨道高度。
  3. (AI答题)某AI模型在5次数学能力测试中,答对的题目数量分别为 \( 48, 52, 49, 51, 50 \) 道。它的平均正确题数是多少?(用基准数法快速计算)
  4. (环保植树)绿水青山小队第一周植树 \( 123 \) 棵,第二周植树 \( 119 \) 棵,第三周植树 \( 125 \) 棵,第四周植树 \( 118 \) 棵。他们平均每周植树多少棵?
  5. (网购优惠)“双十一”期间,某商品连续五天的价格(元)波动如下:\( 255, 249, 258, 251, 253 \)。这五天的平均价格是多少?如果你想“抄底”购买,这个平均价有参考价值吗?

参考答案与解析

【练习题答案】

  1. 基准数 \( 60 \),差数 \( +1, -1, +3 \),和 \( 3 \),平均差 \( 1 \),平均数 \( 61 \)。
  2. 基准数 \( 46 \),差数 \( -1, +1, -3, +3 \),和 \( 0 \),平均差 \( 0 \),平均数 \( 46 \)。
  3. 基准数 \( 7.0 \),差数 \( +0.3, -0.2, +0.5, 0 \),和 \( 0.6 \),平均差 \( 0.15 \),平均数 \( 7.15 \)。
  4. 基准数 \( 100 \),差数 \( +2, +5, -2, +1, +3 \),和 \( 9 \),平均差 \( 1.8 \),平均数 \( 101.8 \)。
  5. 基准数 \( 150 \),差数 \( +2, -2, +5, -1 \),和 \( 4 \),平均差 \( 1 \),平均数 \( 151 \) 下。
  6. 基准数 \( 1.00 \),差数 \( +0.01, -0.01, +0.02, -0.02, 0 \),和 \( 0 \),平均差 \( 0 \),平均数 \( 1.00 \)。
  7. 基准数 \( 140 \),差数 \( +1, -2, +3, -1, +2, 0 \),和 \( 3 \),平均差 \( 0.5 \),平均数 \( 140.5 \) cm。
  8. 直接求和:\( (501+499+502+498+500) \div 5 = 2500 \div 5 = 500 \)。基准数法(基准 \( 500 \)):差数和 \( 0 \),平均数 \( 500 \)。基准数法更简便。
  9. 设基准数为 \( 30 \),则原数差数为 \( -2, +1, -1, +2, (x-30) \)。已知平均数为 \( 30 \),即差数平均数为 \( 0 \)。所以 \( (-2)+1+(-1)+2+(x-30) = 0 \),解得 \( x-30 = 0 \),\( x=30 \)。
  10. 基准数 \( 9.0 \),差数 \( -0.5, 0, -1.0, +0.5 \),和 \( -1.0 \),平均差 \( -0.25 \),平均数 \( 8.75 \) 元。
  11. 【奥数挑战答案】

    1. 答案: \( 10.5 \) 解析: 等差数列平均数 = (首项+末项) ÷ 2 = \( (1+20) \div 2 = 10.5 \)。也可以用基准数法,选 \( 10 \) 或 \( 11 \) 作基准。
    2. 答案: 平均数 \( 20.5 \),最大数 \( 25 \)。 解析: 平均数 = \( 205 \div 10 = 20.5 \)。对于连续自然数,平均数等于中间两数的平均数,所以这10个数是 \( 16,17,...,25 \),最大为 \( 25 \)。
    3. 答案: \( 94 \) 解析: 甲乙丙和 = \( 82 \times 3 = 246 \),甲乙丙丁和 = \( 85 \times 4 = 340 \),所以丁 = \( 340 - 246 = 94 \)。
    4. 答案: \( 16 \) 解析: 改动前总和 \( 18 \times 5 = 90 \),改动后总和 \( 16 \times 5 = 80 \),总和减少了 \( 10 \),所以被改动的数原来是 \( 6 + 10 = 16 \)。
    5. 答案: \( 115 \) 解析: 错用的基准数是 \( 80 \),差数平均 \( 5 \),所以算出的“平均数”是 \( 85 \)。但这个 \( 85 \) 是基于基准 \( 80 \) 的结果。设正确的基准数是 \( 100 \),真正的差数平均为 \( x \)。有关系:\( 80 + 5 = 100 + x \),解得 \( x = -15 \)。所以真正平均数 = \( 100 + (-15) = 85 \)? 不对。仔细分析:错算时,数列总和 = \( (80 + 5) \times n = 85n \)。这个总和是不变的。那么,以 \( 100 \) 为基准时,总和又等于 \( (100 + d) \times n \) (d为正确的差数平均)。所以 \( 85n = (100+d)n \),解得 \( d = -15 \)。真正平均数 = \( 100 + (-15) = 85 \)?矛盾了。问题在于“计算出的差数平均数”是基于错误基准 \( 80 \) 的。设原数列为 a_i,正确的差数平均为 \( \bar{d} \)。则 \( \frac{\sum (a_i - 100)}{n} = \bar{d} \)。错误的计算是 \( \frac{\sum (a_i - 80)}{n} = 5 \)。由错误的式子得 \( \frac{\sum a_i}{n} - 80 = 5 \),所以 \( \frac{\sum a_i}{n} = 85 \)。这才是真正的平均数!所以答案是 \( 85 \)。原解析错误,特此更正。正确答案应为 \( 85 \)。
    6. 答案: \( 150 \) 解析: 这是等差数列,平均数 = (首项+末项) ÷ 2 = \( (101+199) \div 2 = 150 \)。基准数法可选 \( 150 \),每个数与 \( 150 \) 的差对称出现,和为零,平均数就是 \( 150 \)。
    7. 答案: \( 16 \) 解析: 原来6个数和 = \( 8 \times 6 = 48 \)。加入两数后,8个数和 = \( 9 \times 8 = 72 \)。所以加入的两数和 = \( 72 - 48 = 24 \)。已知一个为 \( 10 \),另一个为 \( 24 - 10 = 14 \)。(答案修正为14)
    8. 答案: \( 75.5 \) 分 解析: 设甲班平均分为 \( x \),则乙班为 \( x+5 \)。总分数相等:\( 52x + 48(x+5) = (52+48) \times 78 \)。解得 \( 100x + 240 = 7800 \),\( 100x = 7560 \),\( x = 75.6 \)。(计算修正:\( 7800-240=7560 \),\( 7560 \div 100 = 75.6 \))
    9. 答案: \( 24 \) 解析: 9个数和 \( 72 \times 9 = 648 \)。余下8个数和 \( 78 \times 8 = 624 \)。去掉的数 = \( 648 - 624 = 24 \)。
    10. 答案: \( 11 \) 个 解析: 设这些数为 \( a_1 \le a_2 \le ... \le a_n \),总和 \( S = 10n \)。去掉最大数:\( S - a_n = 9(n-1) \)。去掉最小数:\( S - a_1 = 11(n-1) \)。两式相减得:\( a_n - a_1 = 2(n-1) \)。因为都是自然数,\( a_n \ge a_1 \),所以 \( n-1 \) 为正整数。又因为平均数 \( 10 \) 固定,n 越大,a_n 与 a_1 的差可以越大。但 a_1 必须 >0。尝试:由 \( S - a_n = 9(n-1) \) 和 \( S=10n \) 得 \( a_n = n+9 \)。同理得 \( a_1 = 11 - n \)。要满足 \( a_1 > 0 \),则 \( 11-n > 0 \),\( n < 11 \)。所以 n 最大为 \( 10 \)?检查 n=10: a1=1, an=19。但此时去掉最大数,余下平均数是9,总和=81,S=100,去掉的an=19,符合。去掉最小数,余下平均数是11,总和=99,S=100,去掉的a1=1,符合。所以n最大为10。原答案11有误,应为10。
    11. 【生活应用答案】

      1. 基准数 \( 300 \),差数 \( -2, +2, -5, +5 \),和 \( 0 \),平均差 \( 0 \),平均速度 \( 300 \) km/h。
      2. 基准数 \( 380.0 \),差数 \( +0.1, -0.2, +0.5, -0.1, +0.2 \),和 \( 0.5 \),平均差 \( 0.1 \),平均高度 \( 380.1 \) 公里。
      3. 基准数 \( 50 \),差数 \( -2, +2, -1, +1, 0 \),和 \( 0 \),平均差 \( 0 \),平均正确题数 \( 50 \) 道。
      4. 基准数 \( 120 \),差数 \( +3, -1, +5, -2 \),和 \( 5 \),平均差 \( 1.25 \),平均数 \( 121.25 \) 棵。
      5. 基准数 \( 253 \),差数 \( +2, -4, +5, -2, 0 \),和 \( 1 \),平均差 \( 0.2 \),平均价格 \( 253.2 \) 元。平均价反映了这五天价格的总体水平,对于判断是否“划算”有参考价值,但“抄底”需要关注最低价。
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