第四讲·逐步调整·下集

先让短的来

十位同学打水,桶大小不一,只有一个水龙头,怎么排队总等待最短?这是 1978 年全国中学数学竞赛的第 5 题。和上集拆 100 看着毫不相干,四步一模一样。

8–9 岁 · 二三年级10 章 · 约 7 分钟 中文配音 + 字幕4 道随堂题
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十个人一个水龙头,谁先来?
有配音,建议开外放或戴耳机 · 全片约 7 分钟 · 中途会出 4 道小题
动手时间
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同一招,换个壳

上集拆数,这集排队。题目看着毫不相干,用的还是那两句话。

一只改一处,就只比这一处

对调 5 号和 10 号,其他八个人一动没动。所以不用重算十项,只要比这两项:
原来 10×10 + 5×5,换后 5×10 + 10×5。

385 → 360,省 25 分
二改到改不动,就是最好的

只要还有大桶排在小桶前面,就一定能换得更省。换到再也找不出这样一对,队伍就排好了。

从小到大 = 220 分

先把「总时间」搞清楚

这道题最容易栽跟头的地方不在算式上,在审题上。

✗ 不是「最后一个人几点走」

这个数根本不会变。

1+2+…+10=55 分

不管怎么排,全部接完都是 55 分钟。一个不会变的数,也就没什么好优化的。

✓ 是每个人各自花掉的时间之和

站着等,也算花时间。

你排第 3=3+5+1=9 分

十个人的这个数加起来,才叫总时间。排队顺序能改变的,正是它。

为什么审题这一步值得单独讲:如果把「总时间」理解成最后一个人离开的时刻,这道题就没有答案了——怎么排都是 55 分。
读不懂题目在问什么,后面算得再对也是白算。

一次一次换,385 走到 220

每一步都只动两个人,每一步都算得清为什么变好。

1从大到小

10 → 9 → 8 → … → 1
最坏的排法。

10×10 + 9×9 + … = 385
25 号和 10 号对调

大桶从「×10」挪到「×5」,小桶反过来。
其他八个人一动没动。

360 分 省 25
3从小到大

一直换到再也找不出「大桶在小桶前面」。

1×10 + 2×9 + … = 220
一句话内核:你接水的每一分钟,都要被「你后面还剩几个人」乘一遍。第 1 位乘 10,第 10 位乘 1——这串倍数是固定的,你能决定的只是谁去配哪个倍数。
小分钟数配大倍数,总和最小。这件事在数学里叫排序不等式;孩子在这道题里已经自己把它用出来了。

留给你的两道

一道是竞赛原题的下半截,一道是把上集的招搬回来。都不给答案。

挑战一 · 两个水龙头

1978 年那道题的第 (2) 问。

10 人·2 个龙头

提示:两个水龙头就是两支队伍,每支队伍里还是要小的先来。难的是怎么分队——随手分一个,然后一处一处地改。

挑战二 · 把 20 拆开

乘积最大的拆法是什么?

20=? + ? + …

别急着套上集的结论。自己走一遍四步:随手拿一个 → 找毛病 → 改一处 → 还能不能改。

四讲,四个大想法

题目全都不一样,想法只有四个。记住这四个,比记住四道题有用得多。

第一讲 · 配对
把一队数首尾牵起来,让每一对都一样大。
1+2+…+100
第二讲 · 对应
让两样东西一个牵一个,看谁落了空,就知道谁多谁少。
种树 · 数间隔
第三讲 · 假设调整
先蒙一个,量出相差多少,一次调到位。
鸡兔同笼
第四讲 · 逐步调整
只改一处就只比这一处;改到改不动就是最好的。
拆 100 · 十人打水
四讲下来,孩子真正带走的东西是:看到不会做的题,先问「我能不能随手弄一个方案出来」,再问「这个方案哪儿还能改」。
这两问用不着天赋,也不用背任何口诀。

练一练 · 六道

不是做得多就掌握得好。这六道各管一件事,做完能讲出理由就可以收工。

为什么只有六道

研究反复验证过一件事:同一节课里做 9 道和做 3 道,四周后的成绩没有差别——多出来的题当场看着熟练,一个月后一分钱不值。真正管用的是换着花样做和隔几天再做。

所以下面每次只出六道,按「每一步各练到、拒绝题也来一次」凑成最小集合,顺序是打乱的,也故意不告诉你每道该用哪招——判断用不用得上,本身就是第一步。

今天做一组→第 3 天换一组→第 10 天再换一组

这三个时间点不用你记——到点了,页面最上面那条会自动变成黄色提醒你。
停止条件不是做满六道,是讲得出理由。某一步错了,用下面的按钮只补那一步。