例1 在+、-、×、÷、()中,挑出合適的符號,填入下面的數字之間,使算式成立。
① 9 8 7 6 5 4 3 2 1=1
② 9 8 7 6 5 4 3 2 1=1000
分析 這兩道題等號左邊的數字各不相同,且從大到小排列,題目要求在每個數字之間都要填上運算符號,這是解題中要注意到的。
①中,等號右邊的得數是最小的自然數1,而等號左邊共有九個數字。
先考慮用逆推法:由于等號左邊最后一個數字恰好是1,與等號右邊相同,所以,可以考慮在1的前面添“+”號,這樣如果前面8個數字的運算結果是0就可以了,觀察注意到,前面8個數字每一個數都比它前面一個數小1,這樣,只要把它們分成4組,每兩數相減都得1,在兩組的前面添“+”號,兩組的前面添“-”號,即得到:
(9-8)+(7-6)-(5-4)-(3-2)=0
或(9-8)-(7-6)+(5-4)-(3-2)=0
于是得到答案:
9-8+7-6-(5-4)-(3-2)+1=1
或9-8-(7-6)+5-4-(3-2)+1=1
再考慮用湊數法:注意到等號左邊每一個數都比前一個數小1,所以,只要在最前面湊出一個1,其余的湊出0即可,事實上,恰有
9-8+7-6-(5-4)+(3-2)-1=1
湊數法的解答還有很多,請同學們試一試其他的湊法。
②中,等號右邊是一個較大的自然數1000,而等號左邊要在每兩個數字之間添上運算符號,考慮用湊數法。
由于等號右邊是1000,所以,運算結果應由個位是5或0的數與一個偶數的乘積得到。
如果這個偶數是8,則在8的左、右兩邊都應該添“×”號,而9×8=72,而1000÷72不是整數.所以,無論在7 65 4 3 2 1之間怎樣添算符,都不能得到所要的答案。
如果這個偶數是6,由于1000÷6不是整數,所以,不能得到所要的結果。
如果這個偶數是4,那么在4的兩邊都應該添“×”號,即有:
9 8 7 6 5×4×3 2 1=1000.在4的右邊只有添為4×(3-2)×1才有可能使左邊的算式得1000,這時,必須有9 8 7 6 5=250,經過試驗知,無論怎樣添算符,都不能使上面的算式成立.所以,這個偶數不能是4。
如果這個偶數是2,那么,在2的兩邊都應該添“×”號,即有9 8 7 6 5 4 3×2×1=1000.只要添適當的算符,使9 8 7 6 5 4 3的計算結果是500即可.再用湊數法,注意到9×8×7=504,與500很接近,只要能用6 5 4 3湊出“-”4即可.事實上,6+5-4-3=4,所以只需
9×8×7-(6+5-4-3)
即9×8×7-6-5+4+3=500
這樣,得到本題的答案是:
(9×8×7-6-5+4+3)×2×1=1000
②題還可以綜合運用逆推法和湊數法:由于等號右邊是1000,所以,等號左邊1的前面只能添“×”或“÷”號(事實上,“×1”與“÷1”結果是相同的),由于等號右邊的得數較大,考慮在2的前面添“×”號,于是9 8 7 6 5 4 3應湊出500,再用與上面相同的湊數法即可解決。
解:本題的答案是:
① 9-8+7-6-(5-4)-(3-2)+1=1
或9-8-(7-6)+5-4-(3-2)+1=1
或9-8+7-6-(5-4)+(3-2)-1=1
②(9×8×7-6-5+4+3)×2×1=1000
補充說明:本題的結果不只一個,一般來講,填算符的問題只要得到一個答案就可以了.但是我們應該通過解題的各種方法,開闊我們的思路.所以,一題多解在我們解題中占有很重要的地位。
值得注意的是,雖然添算符的方法被歸結為逆推法和湊數法,但它們的運用往往不是孤立的,在求解過程中,常常要將它們結合起來。
例2 在下列算式中合適的地方,添上+、-、×、÷、()等運算符號,使算式成立。
①6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6=1993
②2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2=1993
分析 本題中兩道小題的共同特點是:等號左邊的數字比較多,且都相同,而等號右邊的數是1993,比較大.所以,考慮用湊數法,在等號左邊湊出與1993較接近的數.
①題中,666+666+666=1998,比1993大5,只要用余下的七個6湊成5就可以了,即6 6 6 6 6 6 6=5.如果把最前面一個6留下來,則只須將剩下的六個6湊成1,即6 6 66 6 6=1,注意到6÷6=1,6-6=0,可以這樣湊 6÷6+6-6+6-6=1,或666÷666=1。由于題目中要由1998中減掉5,所以最后的答案是:
666+666+666-(6-6÷6+6-6+6-6)=1993
或者666+666+666-(6-666÷666)=1993
②題中,等號左邊是十二個2,比①題中的數字6小,個數也比①中的少.所以,要把它們也湊成1993,應該增大左邊的數,也就是要多用乘法,仿照①題的想法,先湊出1998,可以這樣做:
222×(2+2÷2)×(2+2÷2)=1998
用去了九個2,余下三個2,無論怎樣也湊不出5,不行.所以要減少前面用去2的個數,由于222×9=1998,所以,我們要用幾個2湊出9,即:
2×2×2+2÷2,這樣,湊出1998共用去了八個2,即222×(2×2×2+2÷2).此時,還剩下四個2,用四個2湊出5是可以的,即2+2+2÷2=5.這樣得到答案為:
222×(2×2×2+2÷2)-(2+2+2÷2)=1993
解:① 666+666+666-(6-6÷6+6-6+6-6)
=1993
或者 666+666+666-(6-666÷666)=1993
② 222×(2×2×2+2÷2)-(2+2+2÷2)=1993
補充說明:由例2的思考過程可以看到,在添運算符號時常要用到0或1,而對于相同的數(不同的數可以通過運算湊成相同的數),要想得到0,只要在它們中間添“-”號;要想得到1,只要在它們中間添“÷”號,0和1是添算符湊等式的過程中常用的非常重要的數。
例3 在下面的式子里加上()和[],使它們成為正確的等式。
①217-49×8+112÷4-2=89
②217-49×8+112÷4-2=1370
③217-49×8+112÷4-2=728
分析 本題只要求添括號,而括號在四則運算中的作用是改變運算的先后順序,即由原來的“先乘除,后加減”改為先做()中的運算,再做[]中的運算,然后再按四則運算法做.所以,一般來講,括號應加在“+”、“-”運算的部分。
這道題中的三道小題等號左邊完全相同,而右邊是不同的數,注意到49×8=392,所以,括號不可能添在(217-49×8)上,而且每一道小題都要把217后面的減數縮小。
①題中,等號右邊的數比較小,所以應考慮用217減去一個較大的數,并且這個數得小于217,最好是一百多,注意到49×8+112=504,而504÷4=126.恰有217-126=91,91-2=89,即可得到答案:
217-(49×8+112)÷4-2=89
②題中,等號右邊的數比較大,所以在減小217后面的減數的同時,要注意把整個算式的得數增大,這可以通過增大乘法中的因數或減小除法中的除數實現.如果這樣做:
(217-49)×8,則既減小了減數,又增大了因數,計算知:(217-49)×8=1344.算式中得數是1370.注意到剩下的部分112÷4-2=26相加恰好得到答案:
(217-49)×8+112÷4-2=1370
③題中,等號右邊的數介于①題與②題之間,所以,放大和縮小的程度也要適當,由②題的計算知:
(217-49)×8=1344,③題的得數是728,而算式左邊還有+112÷4-2,觀察發現,1344+112=1456,1456÷2=728。
這樣可以得到③題的答案是:
[(217-49)×8+112]÷(4-2)=728
解:① 217-(49×8+112)÷4-2=89
②(217-49)×8+112÷4-2=1370
③[(217-49)×8+112]÷(4-2)=728