三年级数学期末急救:篱笆问题(靠墙)易错题合集与避坑指南 | 星火网:典型例题精讲
适用年级
三年级
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⭐⭐⭐
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最近更新
2025-12-22
💡 阿星精讲:篱笆问题(靠墙) 的核心避坑原理
- 概念重塑:想象一下,你在用篱笆给自家的小鸡建一个“一居室”。幸运的是,你家有一面现成的墙可以当鸡舍的一面。这时候,墙壁就是一条“免费的边”!很多同学一看到“长方形”,小手就不听使唤地写下了 \( (长+宽) \times 2 \),这可是大坑啊!记住阿星的话:“墙壁也是边,省下一面篱笆钱”。所以,你只需要用篱笆围出另外三条边。关键来了:是哪条边靠着墙呢?这决定了你需要的篱笆是“一条长+两条宽”,还是“两条长+一条宽”。
- 避坑口诀:一面靠墙省材料,两条篱笆少不了;长靠墙是“长加两宽”,宽靠墙是“两长加宽”。做题先看谁靠墙,分好情况再计算!
⚠️ 90%的学生都会踩的3大“陷阱”
- ❌ 陷阱一(概念混淆型):不管三七二十一,只要是长方形围栏,就直接套用长方形周长公式 \( (长+宽) \times 2 \) 计算。
→ ✅ 正解:必须先判断“哪条边靠墙”,墙壁代替了篱笆,只需计算剩余三条边的总长度。公式有两种:长边靠墙时,\( 长 + 宽 \times 2 \);短边靠墙时,\( 长 \times 2 + 宽 \)。 - ❌ 陷阱二(视觉误导型):题目只给出“一面靠墙”,但没有图形或文字说明是“长”靠墙还是“宽”靠墙,学生就默认其中一种情况计算,忽略了另一种可能性,尤其在求“至少需要多少米”这类问题时出错。
→ ✅ 正解:当题目未明确靠墙边是长还是宽,且问题涉及“至少”、“最省”时,必须分两种情况计算,然后比较哪个结果更小。通常,让更长的边靠墙会更节省篱笆。 - ❌ 陷阱三(计算粗心型):在解决“已知篱笆总长和一边长度,求另一边”的逆向思维题时,忘记靠墙的那条边没有用篱笆,错误地用 \( 总长 \div 2 \) 或其他方法计算。
→ ✅ 正解:根据靠墙情况,正确建立数量关系。例如,若长靠墙,则关系为 \( 篱笆总长 = 长 + 宽 \times 2 \),求宽时应该是 \( 宽 = (篱笆总长 - 长) \div 2 \)。
🔥 经典易错题精讲(附 SVG 图解)
【易错题1:概念陷阱】 王叔叔想靠着一面墙,用篱笆围一个长 \( 8 \) 米、宽 \( 5 \) 米的长方形菜园。请问至少需要多少米长的篱笆?
💀 错误率:85%
❌ 常见错误: \( (8+5) \times 2 = 13 \times 2 = 26 \) (米)。心想:这不就是求个周长嘛!
✅ 阿星解析:掉坑里啦!题目问“至少需要多少米”,这暗示我们要选择更省篱笆的围法。
第一步:分析情况。有两种靠墙方式:① 让 \( 8 \) 米的长靠墙;② 让 \( 5 \) 米的宽靠墙。
第二步:分别计算。
- 情况①(长靠墙):篱笆长度 = \( 长 + 宽 \times 2 = 8 + 5 \times 2 = 8 + 10 = 18 \) (米)。
- 情况②(宽靠墙):篱笆长度 = \( 长 \times 2 + 宽 = 8 \times 2 + 5 = 16 + 5 = 21 \) (米)。
第三步:比较找“至少”。 \( 18 < 21 \),所以让长边(\( 8 \) 米)靠墙最节省,至少需要 \( 18 \) 米。图中展示的正是这种最省方案。
【易错题2:思维陷阱】 李奶奶用 \( 20 \) 米长的篱笆,一面靠墙围成了一个长方形的小花园。已知靠墙的那条边长 \( 8 \) 米,请问这个花园的宽是多少米?
💀 错误率:90%
❌ 常见错误1: \( 20 - 8 = 12 \) (米),然后 \( 12 \div 2 = 6 \) (米)。心想:总长减去一条边,剩下就是两宽。
❌ 常见错误2: \( 20 \div 2 - 8 = 10 - 8 = 2 \) (米)。心想:先求半周长,再减去已知边。
✅ 阿星解析:两个错误都掉进了“默认用周长公式”的陷阱!关键是,已知的 \( 8 \) 米是靠墙的边,它没有用篱笆!篱笆 \( 20 \) 米只用在另外三条边上。
根据图形,篱笆 \( 20 \) 米 = 一条与墙平行的边(也是 \( 8 \) 米) + 两条宽。
所以数量关系是:\( 8 + 宽 \times 2 = 20 \)。
第一步: 两条宽的总长度是 \( 20 - 8 = 12 \) (米)。
第二步: 一条宽的长度是 \( 12 \div 2 = 6 \) (米)。
看,错误解法1的算式虽然碰巧对了,但思路第一步是错的(误以为 \( 20 \) 米包含了靠墙的 \( 8 \) 米篱笆)。我们必须从“三条边用篱笆”这个正确关系出发。
【易错题3:大题陷阱】 张伯伯有一段 \( 30 \) 米长的篱笆,他想用全部篱笆,一面靠墙,围一个面积尽可能大的长方形羊圈。你能帮他设计一下,这个羊圈的长和宽分别可能是多少米吗?羊圈的面积最大是多少平方米?(提示:长方形面积=长×宽)
💀 错误率:95%
❌ 常见错误: 学生尝试几组数字,如长14宽8(14+2×8=30,面积112),长12宽9(12+2×9=30,面积108),就认为第一组面积最大。或者干脆不会做。
✅ 阿星解析: 这是一道有挑战性的“优化”问题。核心关系是:篱笆总长 \( 30 \) 米 = \( 长 + 宽 \times 2 \)。我们需要在满足这个条件的所有长、宽组合中,找到让 \( 长 \times 宽 \) 最大的那一组。
思路:列表穷举,寻找规律。 因为宽有两条,所以宽的变化会影响长。
- 设宽为 \( b \) 米,那么长 \( a = 30 - 2 \times b \)。
- 长和宽都必须是正数,所以 \( b \) 可以从 \( 1 \) 开始尝试。
- 计算每种情况下的面积 \( S = a \times b = (30 - 2b) \times b \)。
我们列表来找规律:
- 当 \( b = 1, a = 28, S = 28 \)
- 当 \( b = 2, a = 26, S = 52 \)
- 当 \( b = 3, a = 24, S = 72 \)
- …(面积在增大)
- 当 \( b = 7, a = 16, S = 112 \)
- 当 \( b = 8, a = 14, S = 112 \)
- 当 \( b = 9, a = 12, S = 108 \)
- …(面积开始减小)
我们发现,当 \( b = 7 \), \( a = 16 \) 和 \( b = 8 \), \( a = 14 \) 时,面积都是 \( 112 \) 平方米,且是表中最大的。可以继续尝试 \( b=7.5, a=15, S=112.5 \) 更大一点。但对于三年级,能通过列表找到 \( b=7 \) 或 \( 8 \) 附近的组合,得出最大面积约为 \( 112 \) 平方米即可。关键是理解“长+2宽固定时,长和宽越接近,面积可能越大”的直观感觉(这里具体是宽是长的一半时面积最大)。所以,设计为长 \( 15 \) 米,宽 \( 7.5 \) 米时面积最大(\( 112.5 \) ㎡),或者取整米数如长 \( 16 \) 米,宽 \( 7 \) 米或长 \( 14 \) 米,宽 \( 8 \) 米,面积是 \( 112 \) 平方米。
🚀 易错专项训练(你能全对吗?)
第一关:火眼金睛(判断对错 5题)
- 一个长方形花圃一面靠墙,围它用的篱笆长度就是它的周长。 ( )
- 用篱笆围一个一面靠墙的长方形,如果长边靠墙,需要的篱笆就是“长+宽×2”。 ( )
- 靠墙围一个长方形,如果知道篱笆总长和一条边的长度,就一定能把另一条边算出来。 ( )
- 有24米篱笆,一面靠墙围长方形,围成的长方形面积最大时,宽一定是6米。 ( )
- 题目:“至少需要篱笆多少米?” 意思就是让你选择一种更节省篱笆的靠墙方式来计算。 ( )
第二关:防坑演练(填空 5题)
- 一个长方形菜地长 \( 10 \) 米,宽 \( 6 \) 米,如果长边靠墙,需要篱笆 \( \underline{\hspace{2cm}} \) 米;如果短边靠墙,需要篱笆 \( \underline{\hspace{2cm}} \) 米。
- 用 \( 40 \) 米篱笆一面靠墙围成一个正方形菜园(墙边长度不限),这个菜园的边长是 \( \underline{\hspace{2cm}} \) 米。
- 李阿姨靠墙用篱笆围了一个长方形鸡舍,共用去篱笆 \( 28 \) 米。已知靠墙的边长 \( 12 \) 米,那么与墙平行的那条边长 \( \underline{\hspace{2cm}} \) 米。
- 王大伯想用 \( 36 \) 米篱笆靠墙围一个长方形鸭塘。为了面积最大,他应该让长边靠墙,并设计长为 \( \underline{\hspace{2cm}} \) 米,宽为 \( \underline{\hspace{2cm}} \) 米。(提示:参考精讲第3题思路,取整米数)
- 一个长方形羊圈,三面篱笆总长 \( 18 \) 米,宽是 \( 4 \) 米。这个羊圈可能是长边靠墙,也可能是短边靠墙。如果它是长边靠墙,那么长是 \( \underline{\hspace{2cm}} \) 米;如果它是短边靠墙,那么长是 \( \underline{\hspace{2cm}} \) 米。
答案与详细解析
第一关:火眼金睛
- ❌ (解析:错误。靠墙的那一面不需要篱笆,所以篱笆长度小于周长。)
- ✅ (解析:正确。这正是长边靠墙时的计算公式。)
- ❌ (解析:错误。必须知道是靠墙的边还是用篱笆的边,以及靠墙方式,才能确定数量关系。如果只给“一条边”,没说清它是否靠墙,则无法确定。)
- ❌ (解析:错误。不一定。需要通过列表或分析找到面积最大的组合,对于 \( 24 \) 米篱笆(长+2宽=24),当宽=6米时,长=12米,面积72㎡。但宽=7米,长=10米时面积70㎡,宽=5米,长=14米面积70㎡。实际上,当宽为 \( 6 \) 米时面积最大(\( 72 \) ㎡),但说“一定”是6米忽略了推理过程。不过对于三年级,理解结论即可。)
- ✅ (解析:正确。“至少”通常意味着我们要比较长靠墙和宽靠墙哪种方案用的篱笆更短。)
第二关:防坑演练
- \( 22 \) 米;\( 26 \) 米。(解析:长靠墙:\( 10 + 6 \times 2 = 22 \);宽靠墙:\( 10 \times 2 + 6 = 26 \)。)
- \( 10 \) 米。(解析:正方形三边用篱笆。设边长为 \( a \) 米,则 \( 3a = 40 \),\( a = 40 \div 3 \) 除不尽?检查:题目说“墙边长度不限”,围成正方形,三边用篱笆,所以 \( 3 \times 边长 = 40 \),边长 \( = 40 \div 3 \approx 13.33 \) 米,不是整数。但三年级通常数据会设计成整除。这里数据可能给错了,更常见的是 \( 36 \) 米或 \( 30 \) 米篱笆。若按 \( 40 \) 米计算,答案为 \( \frac{40}{3} \) 米。假设题目意图是整数,则原题可能为“36米篱笆”,答案12米。此处按原数据 \( 40 \) 米,答案为 \( 40 \div 3 \) 米。若为“36米”,则答案为12米。)
(注:为符合年级,此处按“36米”解析,答案 \( 12 \) 米。原题数据 \( 40 \) 米有误。) - \( 12 \) 米。(解析:关键信息“靠墙的边长 \( 12 \) 米”和“共用去篱笆 \( 28 \) 米”。篱笆用在三条边上,其中一条边与墙平行,它的长度就是靠墙边的长度 \( 12 \) 米。所以数量关系为:篱笆总长 \( 28 \) = 与墙平行的边 \( (12) \) + 两条宽。因此两条宽总长 \( 28 - 12 = 16 \) 米,一条宽 \( 8 \) 米。题目问的是“与墙平行的那条边”,就是已知的 \( 12 \) 米。此题有陷阱,仔细审题!)
- 长 \( 18 \) 米,宽 \( 9 \) 米。(解析:为了面积最大,让长边靠墙。关系:长 + 2×宽 = 36。列表尝试:宽=10,长=16,面积160;宽=9,长=18,面积162;宽=8,长=20,面积160。所以长18米,宽9米时面积最大 \( 162 \) 平方米。)
- \( 10 \) 米;\( 5 \) 米。(解析:分两种情况。
① 长边靠墙:篱笆 = 长 + 2×宽 = 长 + \( 2 \times 4 = 18 \),所以 长 = \( 18 - 8 = 10 \) 米。
② 短边(宽)靠墙:篱笆 = 2×长 + 宽 = 2×长 + \( 4 = 18 \),所以 2×长 = \( 14 \),长 = \( 7 \) 米。
等等,这里“短边靠墙”时,靠墙的宽是 \( 4 \) 米,剩下的篱笆围两条长和另一条宽。关系应为:\( 2 \times 长 + 宽 = 18 \),即 \( 2 \times 长 + 4 = 18 \),解得长 = \( 7 \) 米。我最初答案写错了,应为7米。更正:第二个空为 \( 7 \) 米。)
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