第九课 估值

数学计算要求求出准确值,但在社会实践中,经常遇到的问题往往只要求近似值或估计值,比如:密云水库中有多少立方米的水?由于条件的限制, 不可能计算出准确值,估值与实际相差几百立方米都是可能的.又如某星球到地球的距离是 8 光年,光年(就是光走一年的距离)是很大的单位,而 8 这个估值与实际值相差之大是令人吃惊的.又如我们手表显示的时间,从某同学的外表估计该同学的年龄,我们的出生时间等等,都是近似值.

据九章算术记载,我国古代数学家刘微用正多边形的面积近似圆的面积,从而计算出π的近似值为 3.1416.可见估算是一种非常重要的数学计算方法.

例 1 某班前 10 名同学的数学成绩如下:98、100、93、92、97、100、96、90、95、94,求他们的平均分数.

解法 1 平均分为

1 (98+100+93+92+97+100+96+90+95+94)

10

=95.5

解法 2 估算出平均分为 95(也可为 96、94 等)

则平均分= 1 (3 + 5 − 2 − 3 + 2 + 5 + 1 − 5 + 0 − 1) +

10

95=

5 +95 = 95.5

10

估值越准确,计算量就越小,例 2 的计算可用口算进行.

例 2 张顺估计孙燕的身高为 162cm,但孙燕说“不对!但只差 0.5cm”.孙燕的身高是多少厘米?

由孙燕回答可知其身高为 162.5cm 或 161.5 厘米.

例 3 张经理走往机场的途中从路标处得知还有 141.365 公里的路程,距

飞机起飞时间还有 1 小时 52 分,而他的车最快速度为 70 公里/小时,问他是否有必要赶往机场?

分析与解 这是一个决策问题,关键是能否利用比 1 小时 52 分少的

时间到达机场.由于此时他到机场所需最少时间t = 141.365 >2(小时)

70

故他已赶不上这一航班,没必要赶往机场.

例 4 小白兔一次可跳跃 3 米,一条水沟宽恰好等于半径为 0.5 米的圆的周长,问小白兔能跳过去吗?

分析与解 估算出河宽=π>3(米) 故小白兔跳不过去.

1

例5 求

1

100

+ 1 +Λ +

101

1

109

的整数部分

分析与解(采用放缩法)由于分子相同时,分母越大则分数值越小,分母越小分数值越大进行估值.设这个数为 x,由于

+Λ + +Λ +



100

101

109

109

109

109

109

有 10<x<10.9 故[x]=10

答:这个数的整数部分为 10.

例 6 某学生计算出 9 个整数的平均值为 14.21,老师告诉他最后一位计算错了,那么正确答案是多少?分析与解答 由于只有最后一位错了,就给出了这个平均值的范围是在 14.20 与 14.29 之间,继而知道了这 9 个整数和的范围,最后估算出准确值.

设正确答案为 x,则14.20≤x≤14.29 于是

127.80≤9x≤128.71

由于 9x 是 9 个整数之和故为整数,于是

9x = 128

解得x = 128 = 14.22

9

答:正确答案应为 14.22.

例 7 在自然数 25 与 193 之间,是 11 倍数的数有多少个?

解 [ 25] = 2(个) 11

193 = 17(个)

11

故 17-2=15(个)

答:是 11 倍数的自然数有 15 个.

例 8 一个两位数与一个三位数的积最少是几位数?最多是几位数?

设两位数为 x,三位数为 y,则10≤x<100,100≤y<1000

故 1000≤xy<100000

即最少为 4 位数,最大为 5 位数.

例 8 若四个连续奇数的积为 9009,求它们中的最大数

分析与解 四个数之积为 9009 是四位数,可估算出四个数不可能都是两位数,若都是两位数则积≥10×10×10×10=10000,故至少有一个是小于 10 的整数,由于 9009 是积数,且四个数都是奇数,考察 1、3、5、7、9、11、13、15 中连续四个数的积,由于 9009 末位为 9,因而不可能有 5,用枚举法可知 7、9、11、13 合题意,故最大数为 13.

例 9 一本书的页码是连续的自然数 1、2、3、4⋯,当把这些页码加起来时,某页被加了 3 次,得到不正确的结果 1995,求出加 3 次的是哪个页码?

设正确结果为 x,本书共有 n 页

则x = 1 + 2 + 3 + + n = n(n + 1)

2

由于错加页在 1 和 n 之间即最小为 1,最大为 n,则有

n( n + 1) + 2≤1995≤ n(n + 1) + 2n

2 2

n = 60时

n = 61时

n(n + 1) + 2n = 1950<1995(舍) 2

n(n + 1) + 2n = 2013>1995 2

n( n + 1) = 2 = 1891<1995 2

合题意

n = 62时 n(n + 1) + 2 = 2077>1995

2

∴这本书共有 61 页

61(61 + 1)

不合题意

∴x =

页.

2 = 1891,1995 - 1891 = 104 答:这本书错加的页数为 52

例 10 某宾馆客房一层比二层少 5 间,某旅游团 48 人到该宾馆住宿,若

全部安排在一层,每间 4 人则房间不够用,每间住 5 人则房间住不满;若全安排在二层,三人一间房不够用,4 人一间房住不满.问一层有房多少间.

设一层有客房 x 间,二层有客房 y 间,由已知有

48 <x< 48

5 4

48 <y< 48

4 3

即 9.6<x<12,12<y<16 由于 x、y 都是整数

x=10 或 11

y=13 或 14 或 15

又由于一层比二层少 5 间客房,知x=10,y=15

答 该宾馆一层有 10 间客房.

例 11 若一个数的 6 次方为 11390625,试求这个数.

设这个数为 x,由题意有 x6=11390625 是一个 8 位数. 由于 106=1000000、206=64000000

故 106<x6<206

即 x 是 2 位数且十位数字为 1

又由于 x6 的末位数字为 5 故 5 是 x6 的因数进而得到 x 是 5 的倍数.在11、12、13、14、15、16、17、18、19 这 9 个两位数中,只有 15 是 5 的倍数故 x=15.