跟踪练习 $2$:($2025$·南京浦口区期末)小区道路一边每隔 $10$ 米安装了一盏路灯(两端都安装),从头到尾共安装了 $31$ 盏,为了节约用电,现要改成每隔 $12$ 米安装一盏,要求两端都不移动,中间还有多少盏不必移动?
答案:本题可先求出小区道路的长度,再求出$10$和$12$的最小公倍数,进而确定不必移动的路灯的位置,最后求出中间不必移动的路灯的数量。
步骤一:求出小区道路的长度
因为两端都安装路灯,所以间隔数$=$灯的数量$-1$。
已知从头到尾共安装了$31$盏路灯,则间隔数为$31 - 1 = 30$个。
又因为每个间隔的距离是$10$米,根据“路的长度$=$间隔数$×$间隔距离”,可得小区道路的长度为$30×10 = 300$米。
步骤二:求出$10$和$12$的最小公倍数
可使用分解质因数的方法求$10$和$12$的最小公倍数:
$10 = 2×5$,$12 = 2×2×3$。
$10$和$12$公有的质因数是$2$,$10$单独有的质因数是$5$,$12$单独有的质因数是$2$和$3$,所以$10$和$12$的最小公倍数为$2×2×3×5 = 60$,即每隔$60$米处的路灯不必移动。
步骤三:确定不必移动的路灯的位置
用路的长度除以最小公倍数,可求出间隔数:$300÷60 = 5$个。
因为两端的路灯不移动,所以不必移动的路灯数$=$间隔数$ + 1 = 5 + 1 = 6$盏。
步骤四:求出中间不必移动的路灯的数量
因为两端的路灯不计算在内,所以中间不必移动的路灯数量为$6 - 2 = 4$盏。
综上,中间还有$4$盏不必移动。
步骤一:求出小区道路的长度
因为两端都安装路灯,所以间隔数$=$灯的数量$-1$。
已知从头到尾共安装了$31$盏路灯,则间隔数为$31 - 1 = 30$个。
又因为每个间隔的距离是$10$米,根据“路的长度$=$间隔数$×$间隔距离”,可得小区道路的长度为$30×10 = 300$米。
步骤二:求出$10$和$12$的最小公倍数
可使用分解质因数的方法求$10$和$12$的最小公倍数:
$10 = 2×5$,$12 = 2×2×3$。
$10$和$12$公有的质因数是$2$,$10$单独有的质因数是$5$,$12$单独有的质因数是$2$和$3$,所以$10$和$12$的最小公倍数为$2×2×3×5 = 60$,即每隔$60$米处的路灯不必移动。
步骤三:确定不必移动的路灯的位置
用路的长度除以最小公倍数,可求出间隔数:$300÷60 = 5$个。
因为两端的路灯不移动,所以不必移动的路灯数$=$间隔数$ + 1 = 5 + 1 = 6$盏。
步骤四:求出中间不必移动的路灯的数量
因为两端的路灯不计算在内,所以中间不必移动的路灯数量为$6 - 2 = 4$盏。
综上,中间还有$4$盏不必移动。
例 $3$
班主任李老师带领五年级一班的学生去植树,学生正好被平均分成 $4$ 组,师生一共植树 $174$ 棵。如果李老师和学生每人植树的棵数相同,那么五年级一班有学生多少人?每人植树多少棵?
班主任李老师带领五年级一班的学生去植树,学生正好被平均分成 $4$ 组,师生一共植树 $174$ 棵。如果李老师和学生每人植树的棵数相同,那么五年级一班有学生多少人?每人植树多少棵?
答案:思路分析:根据题意可知,师生总人数和每人植树的棵数都是 $174$ 的因数。要找到这两个因数,可以先把 $174$ 分解质因数:$174 = 2×3×29$。考虑到正常情况下,一个班的学生人数不会小于 $6$,可以依次假设师生总人数是 $29$、$58$($2×29$)、$87$($3×29$),再根据题意进行验证。
规范解答:$174 = 2×3×29$
假设师生总人数是 $29$,则学生人数是 $28$,$28$ 人正好能平均分成 $4$ 组,每人植树 $174÷29 = 6$(棵),符合题意;假设师生总人数是 $58$,则学生人数是 $57$,$57$ 人不能正好平均分成 $4$ 组,不符合题意;同理,师生总人数是 $87$ 时,也不符合题意。
答:五年级一班有学生 $28$ 人,每人植树 $6$ 棵。
技巧归纳:解决此类问题,要善于根据题意把实际问题抽象为数学问题。运用分解质因数法把一个数分解质因数,并对分解得到的质因数进行适当的分析和组合,最后联系实际求出结果。
规范解答:$174 = 2×3×29$
假设师生总人数是 $29$,则学生人数是 $28$,$28$ 人正好能平均分成 $4$ 组,每人植树 $174÷29 = 6$(棵),符合题意;假设师生总人数是 $58$,则学生人数是 $57$,$57$ 人不能正好平均分成 $4$ 组,不符合题意;同理,师生总人数是 $87$ 时,也不符合题意。
答:五年级一班有学生 $28$ 人,每人植树 $6$ 棵。
技巧归纳:解决此类问题,要善于根据题意把实际问题抽象为数学问题。运用分解质因数法把一个数分解质因数,并对分解得到的质因数进行适当的分析和组合,最后联系实际求出结果。
跟踪练习 $3$:有甲、乙、丙、丁 $4$ 个小朋友,乙比甲大一岁,丙比乙大一岁,丁比丙大一岁,$4$ 个小朋友的年龄的乘积是 $360$,其中年龄最大的小朋友(
6
)岁。答案:本题可先将$360$分解质因数,再根据$4$个小朋友年龄的关系,确定这$4$个小朋友的年龄,进而得出年龄最大的小朋友的岁数。
步骤一:将$360$分解质因数
分解质因数就是把一个合数写成几个质数相乘的形式,一般先从简单的质数试着分解。
$360 = 2×2×2×3×3×5$。
步骤二:根据$4$个小朋友年龄的关系,确定这$4$个小朋友的年龄
已知乙比甲大一岁,丙比乙大一岁,丁比丙大一岁,说明这$4$个小朋友的年龄是$4$个连续的自然数。
对$360$的质因数进行组合可得:$360 = 3×4×5×6$,$3$、$4$、$5$、$6$是$4$个连续的自然数,符合题意。
步骤三:得出年龄最大的小朋友的岁数
由上述分析可知,这$4$个小朋友的年龄分别是$3$岁、$4$岁、$5$岁、$6$岁,所以年龄最大的小朋友是$6$岁。
综上,答案为$6$。
步骤一:将$360$分解质因数
分解质因数就是把一个合数写成几个质数相乘的形式,一般先从简单的质数试着分解。
$360 = 2×2×2×3×3×5$。
步骤二:根据$4$个小朋友年龄的关系,确定这$4$个小朋友的年龄
已知乙比甲大一岁,丙比乙大一岁,丁比丙大一岁,说明这$4$个小朋友的年龄是$4$个连续的自然数。
对$360$的质因数进行组合可得:$360 = 3×4×5×6$,$3$、$4$、$5$、$6$是$4$个连续的自然数,符合题意。
步骤三:得出年龄最大的小朋友的岁数
由上述分析可知,这$4$个小朋友的年龄分别是$3$岁、$4$岁、$5$岁、$6$岁,所以年龄最大的小朋友是$6$岁。
综上,答案为$6$。