學(xué)習(xí)方陣問題必須先明確什么是方陣問題,簡而言之這是一類橫豎排問題,我們將橫著排稱為行,豎著排稱為列。如行數(shù)與列數(shù)相等,則正好排成一個正方形,此圖形被稱為方陣(也被稱為乘方問題)。對于方陣問題,是這樣定義的:士兵排隊,橫著排叫行,豎著排叫列,若行數(shù)與列數(shù)都相等,正好排成一個正方形,這就是一個方隊,這種方隊也叫做方陣(亦叫乘方問題)。
方陣可以分為實心方陣和空心方陣。計算組成實心方陣、空心方陣的物體的個數(shù)是主要的方陣問題。
二、方陣問題特點
在方陣問題中常常包含了幾大特點:
(1)方陣不論哪一層,每邊上的人(或物)數(shù)量都相同,每向里一層,每邊上的人數(shù)就少2人:
例1、一個六層空心方陣最內(nèi)層每邊上有6人,則最外層每邊有多少人?
利用第一大特點可得出最外層:6+5×2=16人
(2)每邊人(或物)數(shù)和四周人(或物)的關(guān)系:四周人(或物)數(shù)=[每邊人(或物)數(shù)-1]×4
例2、一個用花盆圍成的方陣的邊長是8,問最外層有多少個花盆?
直接套用公式:(8-1)×4=28個
每邊人(或物)數(shù)=四周人(或物)數(shù)÷4+1
(3)實心方陣的總?cè)藬?shù)(或物)=每邊人(或物)數(shù)×每邊人(或物)數(shù)
例4、有士兵排成一個方陣,每邊邊長是20,問總共有多少士兵?
利用公式:20×20=400
(4)空心方陣的總?cè)?或物)數(shù)=(最外層每邊人(或物)數(shù)-空心方陣的層數(shù))×空心方陣的層數(shù)×4
例5、用204盆鮮花圍成一個每邊三層的方陣。求最外面一層每邊多少盆?
直接套用公式:(x-3)×3×4=204 x=20;
總結(jié)以上題型,我們得到方陣問題的五大計算公式:
(1)方陣總數(shù)=最外層每邊數(shù)目的平方;
(2)方陣最外一層總數(shù)比內(nèi)一層總數(shù)多8(行數(shù)和列數(shù)分別大于2);
(3)方陣最外層每邊數(shù)目=(方陣最外層總數(shù)÷4)+1;
(4)方陣最外層總數(shù)=[最外層每邊數(shù)目-1]×4;
(5)去掉一行、一列的總數(shù)=去掉的每邊數(shù)目×2-1。
綜上所述,只要分清題型,搞清楚已知條件和要求的數(shù)量信息,帶入公式方陣問題就會迎刃而解。