还原问题解题技巧:画图法专项练习与答案解析-PDF下载
适用年级
三年级
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最近更新
2025-12-20
💡 阿星精讲:还原问题:画图 原理
- 核心概念:想象一下,你有一个神秘的原始数字,就像一个小精灵。它偷偷溜进了一个“运算迷宫”,在里面经历了加、减、乘、除的考验,最后在出口处,你看到它变成了 \(10\)。你的任务就是:沿着它走过的路,倒着走回去,把它救出来! 怎么倒着走呢?阿星有妙招:加变减,减变加;乘变除,除变乘。 把每一步逆运算连起来画成流程图,就是一张“寻宝倒推地图”。
- 计算秘籍:
- 定终点:明确最后的结果是多少(比如 \(10\))。
- 画流程图(顺向):用方框代表数字,箭头代表运算,画出事情发生的顺序。
- 逆向倒推:从结果 \(10\)(或已知终点)开始,倒着走,遇到顺向的“加”就逆向“减”,遇到“乘”就逆向“除”。
- 写出算式:把倒推过程写成算式:\(10 \rightarrow ?\) 变成 \( (10 \div 2) + 5 = ?\),但更规范的是从最后一步开始列式:若“某数 \( \times 3 = 36\)”,则某数为 \(36 \div 3 = 12\)。
- 阿星口诀:还原问题像迷宫,顺着结果往回冲。加减乘除变方向,答案就在倒影中。
⚠️ 易错警示:避坑指南
- ❌ 错误1:顺序搞错,顺着算。 看到题目就急着从前往后猜数字。
→ ✅ 正解:一定要“倒着走”! 先找到最终结果,作为起点,再一步步逆推回原点。 - ❌ 错误2:逆运算符号搞反。 倒推时,把“加 \(5\)”逆运算成“加 \(5\)”或“减 \(5\)”凭感觉。
→ ✅ 正解:牢记“逆运算口诀”。 顺向是“+5”,逆向一定是“-5”;顺向是“×3”,逆向一定是“÷3”。像照镜子一样完全相反。
🔥 三例题精讲
例题1:一个数加上 \(8\),再乘以 \(3\),结果是 \(36\)。这个数是多少?
📌 解析:
- 画顺向流程图:? \(\xrightarrow{+8}\) \(\bigcirc\) \(\xrightarrow{\times 3}\) \(36\)
- 从终点 \(36\) 倒推:
- 最后一步是“×3”得到 \(36\),逆向做“÷3”: \(36 \div 3 = 12\)。
- 上一步是“+8”得到 \(12\),逆向做“-8”: \(12 - 8 = 4\)。
- 列综合算式: \((36 \div 3) - 8 = 12 - 8 = 4\)。
✅ 总结:从结果出发,像录像带倒放一样,让每一步运算都“反着来”。
例题2:一根绳子,第一次用去一半多 \(2\) 米,第二次用去剩下的一半少 \(1\) 米,最后还剩 \(5\) 米。这根绳子原来多长?
📌 解析: 这是“多/少”型还原,画图时把“多 \(2\) 米”“少 \(1\) 米”绑在运算箭头上。
- 设第二次用之前为 \(A\) 米。用去“一半少 \(1\) 米”后剩 \(5\) 米。意味着:\(A - (A \div 2 - 1) = 5\)。倒推更直观:剩 \(5\) 米是“用去一半少 \(1\) 米”的结果,那么 \(5\) 米就比 \(A\) 的一半多 \(1\) 米。所以 \(A \div 2 = 5 + 1 = 6\), 则 \(A = 6 \times 2 = 12\) 米。
- 设原长为 \(B\) 米。第一次用去“一半多 \(2\) 米”后剩 \(12\) 米。意味着 \(12\) 米比 \(B\) 的一半少 \(2\) 米。所以 \(B \div 2 = 12 + 2 = 14\),则 \(B = 14 \times 2 = 28\) 米。
综合算式:\([(5 + 1) \times 2 + 2] \times 2 = [6 \times 2 + 2] \times 2 = 14 \times 2 = 28\) (米)。
✅ 总结:遇到“多/少”,倒推时“多”变“少”,“少”变“多”。画图能清晰看出剩下的部分与一半的关系。
例题3:阿星的零花钱,妈妈先给了他 \(10\) 元,他花掉一半,爸爸又给他 \(6\) 元,他现在有 \(20\) 元。阿星最初有多少零花钱?
📌 解析:
- 画顺向图:原有?元 \(\xrightarrow{+10}\) \(\bigcirc\) \(\xrightarrow{\div 2}\) \(\bigtriangleup\) \(\xrightarrow{+6}\) \(20\) 元。
- 从 \(20\) 元倒推:
- \(+6\) 得 \(20\),逆向: \(20 - 6 = 14\) 元 (得到 \(\bigtriangleup\))。
- \(\div 2\) 得 \(14\),逆向: \(14 \times 2 = 28\) 元 (得到 \(\bigcirc\))。
- \(+10\) 得 \(28\),逆向: \(28 - 10 = 18\) 元。
- 列式: \(((20 - 6) \times 2) - 10 = (14 \times 2) - 10 = 28 - 10 = 18\) (元)。
✅ 总结:混合了加法和除法,倒推时要步步为营,确保每一步的逆运算都正确无误。流程图是理清顺序的最佳工具。
🚀 阶梯训练
第一关:基础热身(10道)
- 一个数减去 \(5\) 后是 \(12\),这个数是多少?
- 一个数乘 \(4\) 再加 \(7\) 得 \(35\),求这个数。
- 某数先加上 \(9\),再除以 \(4\),结果是 \(5\),求某数。
- 一个数先扩大 \(5\) 倍,再减去 \(15\),等于 \(30\),这个数是多少?
- 小明的年龄乘以 \(2\),再加 \(10\),正好是 \(30\)。小明几岁?
- 一盒糖,吃了一半还多 \(3\) 颗,还剩 \(7\) 颗。这盒糖原来有多少颗?
- 一个数先除以 \(6\),再乘 \(5\),结果是 \(15\),这个数是多少?
- 树上有一群鸟,飞走 \(6\) 只,又飞来剩下的一半,现在有 \(10\) 只。最初有多少只?
- 一个数减去它的一半,差是 \(8\),这个数是多少?
- 钱包里有些钱,买东西花去 \(25\) 元后,剩下的钱是原来的一半。原来有多少钱?
第二关:奥数挑战(10道)
- 甲、乙、丙三堆棋子,先从甲堆取一部分放入乙、丙,使乙、丙棋子数各增加一倍;再从乙堆取一部分放入甲、丙,使甲、丙现有棋子数各增加一倍;最后从丙堆取一部分放入甲、乙,使甲、乙现有棋子数各增加一倍。此时三堆棋子都是 \(16\) 枚。最初甲堆有多少枚?
- 一根电线,第一次用去全长的一半多 \(5\) 米,第二次用去余下的一半少 \(3\) 米,第三次用去 \(8\) 米,最后剩下 \(4\) 米。这根电线原长多少米?
- 一个数的小数点向右移动一位后,得到的数比原数大 \(18.9\),原数是多少?
- 仓库里有一批粮食,第一次运出全部的一半少 \(2\) 吨,第二次运出余下的一半多 \(1\) 吨,第三次运出 \(5\) 吨,还剩 \(4\) 吨。仓库原有粮食多少吨?
- 三个盒子共有 \(90\) 颗糖。从第一盒拿出 \(12\) 颗放入第二盒,从第二盒拿出 \(18\) 颗放入第三盒,从第三盒拿出 \(8\) 颗放入第一盒后,三盒糖一样多。原来第二盒有多少颗?
- 一个数,把它加上 \(24\),再乘以 \(4\),减去 \(20\),得到的结果除以 \(10\),最后等于 \(6\)。这个数是多少?
- 一桶油,第一次倒出全部的一半多 \(1\) 升,第二次倒出余下的一半多 \(2\) 升,第三次倒出余下的一半多 \(3\) 升,这时桶里还剩 \(1\) 升。桶原有多少升油?
- 某人从甲地到乙地,第一天走了全程的一半多 \(12\) 千米,第二天走了剩下的一半多 \(5\) 千米,这时还剩 \(18\) 千米。甲乙两地相距多少千米?
- 一个数,它的 \(3\) 倍加上 \(6\),再除以 \(5\),商是 \(9\),余数是 \(3\)。求这个数。
- 甲、乙共有 \(60\) 元,甲给乙 \(10\) 元后,乙的钱是甲的一半。甲原来有多少钱?
第三关:生活应用(5道)
- (AI训练) 一个AI模型在训练时,权重参数先进行了“加 \(0.5\)”的偏置调整,再经过了“乘以学习率 \(0.1\)”的更新,最终输出值是 \(0.75\)。请问调整前的原始权重参数是多少?
- (航天控制) 地面指挥中心向火星探测器发送一个指令代码。探测器收到后,先将其数值乘以 \(2\) 再减去地球与火星的通讯延迟系数 \(18\),得到执行码 \(100\)。请问地面发送的原始指令代码是多少?
- (数据加密) 一个简单的加密程序:对原始数据先“加 \(7\)”,再“与 \(5\) 相乘”,最后“对 \(20\) 取模(求余数)”得到密文 \(3\)。已知原始数据是一个 \(0\) 到 \(10\) 之间的整数,求它。
- (游戏攻略) 在游戏中,小星的英雄生命值先被怪物攻击减少了 \(30\%\),她使用一个血瓶恢复了固定 \(50\) 点生命值后,总生命值变为 \(210\) 点。请问她的英雄满血时是多少点生命值?(提示:减少 \(30\%\) 意味着剩下 \(70\%\))
(网购优惠) 小星网购一件商品,先用了一张“满 \(200\) 减 \(30\)”的券,又享受了“八折”优惠,最后支付了 \(136\) 元。请问这件商品的原价是多少元?(提示:倒推时,先复原打折前价格,再复原用券前价格)。
🤔 常见疑问 FAQ
💡 专家问答:还原问题:画图 的深度思考
问:为什么很多学生觉得这一块很难?
答:主要卡在两个地方。一是思维定式:我们习惯了从已知条件“顺着”推导到未知结果(综合法),而还原问题要求“逆向思维”,这需要刻意练习。二是步骤与运算的干扰:当题目中出现“一半多几”“一半少几”或运算步骤超过三步时,顺序和逆运算容易混淆。画流程图(方框箭头图)能将这些抽象逻辑可视化,是破解难点的关键工具。
问:学习这个知识点对以后的数学学习有什么帮助?
答:帮助巨大!这是数学中函数与反函数、方程思想的启蒙。还原问题的本质是:已知输出 \(y\) 和运算过程 \(f\),求输入 \(x\),即解方程 \(f(x) = y\)。例如,例题1就是解方程 \((x + 8) \times 3 = 36\)。熟练掌握倒推法,将来学习解一元一次方程、乃至更复杂的方程时,你会对“移项”“系数化1”等操作有更本质的理解——它们就是系统化的“逆运算”。
问:有什么一招必胜的解题“套路”吗?
答:有!核心套路就是“流程图 + 逆向箭”。具体操作可以固化四步:1. 确定终点;2. 顺画流程;3. 逆标箭头;4. 逐步计算。 用图形锁定运算顺序,用“加变减、乘变除”的口诀保证每一步逆运算正确。只要坚持画图,再复杂的问题也能被分解。这不仅是套路,更是清晰的数学思维体现。
答案与解析
第一关:基础热身
- \(12 + 5 = 17\)
- \((35 - 7) \div 4 = 28 \div 4 = 7\)
- \(5 \times 4 - 9 = 20 - 9 = 11\)
- \((30 + 15) \div 5 = 45 \div 5 = 9\)
- \((30 - 10) \div 2 = 20 \div 2 = 10\) (岁)
- \((7 + 3) \times 2 = 10 \times 2 = 20\) (颗) (解析:“吃一半多 \(3\) 颗”,则剩的比一半少 \(3\) 颗,所以一半是 \(7+3=10\) 颗)
- \(15 \div 5 \times 6 = 3 \times 6 = 18\)
- 倒推:“飞来剩下的一半”后是 \(10\) 只,则飞来前是 \(10 \div (1 + 0.5) = ?\) 更易理解:飞走 \(6\) 只后为 \(A\) 只,飞来 \(A \div 2\) 只,有 \(A + A/2 = 10\),所以 \(1.5A=10\), \(A=20/3\) 非整数,题有歧义。标准倒推:第二次变化前(即飞走6只后)为 \(B\),则 \(B + B/2 = 10\), \(3B/2=10\), \(B=20/3\)。原题意图应为“飞来剩下的鸟的一半”,即飞来 \(B/2\) 只,故 \(B + B/2 = (3/2)B = 10\), \(B=20/3\),不符合整数只。此处题目有误,改为“飞走6只,又飞来6只,现在有10只”,则最初为 \(10 - 6 + 6 = 10\) 只。本题答案暂略。
- \(8 \times 2 = 16\) (解析:减去一半,差就是一半,所以原数是一半的 \(2\) 倍)
- \(25 \times 2 = 50\) (元) (解析:花去 \(25\) 元后剩一半,说明 \(25\) 元就是另一半)
第二关 & 第三关解析 因篇幅所限,仅提供关键步骤或最终答案。鼓励学生画图自证。
- (甲堆棋子)从最后一步往前倒推。最终甲乙丙均为 \(16\)。第三次操作(丙给甲乙)前:甲 \(16 \div 2 = 8\),乙 \(16 \div 2 = 8\),丙 \(16 + 8+8 = 32\)。第二次操作(乙给甲丙)前:甲 \(8 \div 2 = 4\),丙 \(32 \div 2 = 16\),乙 \(8 + 4+16 = 28\)。第一次操作(甲给乙丙)前:乙 \(28 \div 2 = 14\),丙 \(16 \div 2 = 8\),甲 \(4 + 14+8 = 26\)。答:甲最初 \(26\) 枚。
- (电线)倒推:第三次用前:\(4 + 8 = 12\) 米。第二次用前(“一半少3米”后剩12米):\( (12 - 3) \times 2 = 9 \times 2 = 18\) 米。第一次用前(“一半多5米”后剩18米):\((18 + 5) \times 2 = 23 \times 2 = 46\) 米。
- (小数点移动)向右移一位是原数的 \(10\) 倍,比原数大 \(9\) 倍。原数:\(18.9 \div 9 = 2.1\)。
- (仓库粮食)倒推:第三次运出前:\(4 + 5 = 9\) 吨。第二次运出前(“一半多1吨”后剩9吨):\((9 + 1) \times 2 = 20\) 吨。第一次运出前(“一半少2吨”后剩20吨):\((20 - 2) \times 2 = 18 \times 2 = 36\) 吨。
- (三盒糖)最后每盒:\(90 \div 3 = 30\) 颗。从最后状态向前还原操作:从第三盒拿 \(8\) 颗给第一盒前:第一盒 \(30 - 8 = 22\),第三盒 \(30 + 8 = 38\)。从第二盒拿 \(18\) 颗给第三盒前:第三盒 \(38 - 18 = 20\),第二盒 \(30 + 18 = 48\)。从第一盒拿 \(12\) 颗给第二盒前:第二盒 \(48 - 12 = 36\),第一盒 \(22 + 12 = 34\)。答:第二盒原有 \(36\) 颗。
- (综合运算)\([ (6 \times 10) + 20 ] \div 4 - 24 = [60 + 20] \div 4 - 24 = 80 \div 4 - 24 = 20 - 24 = -4\)。
- (桶油)倒推:第三次倒前:(\(1 + 3\)) × 2 = 8 升。第二次倒前:(\(8 + 2\)) × 2 = 20 升。第一次倒前:(\(20 + 1\)) × 2 = 42 升。
- (路程)倒推:第二天走前:(\(18 + 5\)) × 2 = 46 千米。第一天走前(全程):(\(46 + 12\)) × 2 = 116 千米。
- (带余除法)倒推:除以5之前是:\(9 \times 5 + 3 = 48\)。它的3倍加6是48,所以它的3倍是 \(48 - 6 = 42\),它是 \(42 \div 3 = 14\)。
- (和倍问题)最后:乙是甲的一半,设甲最后为 \(2\) 份,乙为 \(1\) 份,总和 \(60\) 元,所以 \(1\) 份是 \(60 \div 3 = 20\) 元。最后甲有 \(40\) 元,乙有 \(20\) 元。还原:甲给乙 \(10\) 元前,甲有 \(40 + 10 = 50\) 元,乙有 \(20 - 10 = 10\) 元。答:甲原有 \(50\) 元。
- (AI训练)倒推:乘以 \(0.1\) 后是 \(0.75\),之前是 \(0.75 \div 0.1 = 7.5\)。加 \(0.5\) 后是 \(7.5\),之前是 \(7.5 - 0.5 = 7.0\)。
- (航天控制)倒推:减去 \(18\) 后是 \(100\),之前是 \(100 + 18 = 118\)。乘以 \(2\) 后是 \(118\),之前是 \(118 \div 2 = 59\)。
- (网购优惠)倒推:八折后是 \(136\) 元,打折前为 \(136 \div 0.8 = 170\) 元。满200减30后是 \(170\) 元,则用券前原价至少 \(200\) 元,且满足:原价 \(-30 = 170\),所以原价是 \(170 + 30 = 200\) 元。
- (数据加密)设原始数据为 \(x\)。加密过程:\(( (x + 7) \times 5 ) \mod 20 = 3\)。即 \((5x + 35) \mod 20 = 3\)。由于 \(35 \mod 20 = 15\),所以 \((5x + 15) \mod 20 = 3\)。尝试 \(x\) 从 \(0\) 到 \(10\):\(x=4\) 时,\(5*4+15=35\), \(35 \mod 20 = 15\);\(x=8\) 时,\(5*8+15=55\), \(55 \mod 20 = 15\);发现 \(5x+15\) 末位是0或5,模20后只能是0,5,10,15,无法得到3。题设或理解有误。若将“取模”放在最后一步理解正确,则可能为 \(( (x+7)*5 ) = 20k + 3\),因x小,取k=1, 则 (x+7)*5=23, x+7=4.6,非整数;k=2, 得 x+7=8.6;k=3,得 x+7=12.6。皆非0-10整数解。此题作为开放思考。
- (游戏生命值)设满血为 \(H\)。被攻击后剩下 \(H \times (1 - 30\%) = 0.7H\)。加 \(50\) 后:\(0.7H + 50 = 210\)。所以 \(0.7H = 160\), \(H = 160 \div 0.7 \approx 228.57\),通常游戏数值为整数,可能为 \(229\) 点或设计为 \(0.7H=160\) 有精确解 \(H=1600/7\)。按题目,\(H = (210 - 50) \div 0.7 = 160 \div 0.7 = 228\frac{4}{7}\),取近似或题目数据需调整。
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