植树问题(综合复习)
从一条小路种树入手,归纳出两端都种、一端种一端不种、两端都不种以及环形种树四种模型,并串联间隔、段数、倍数等知识,通过综合例题和自测题帮助五年级学生灵活掌握植树问题的解题策略。
一、生活中的“植树”
同学们,你们有没有注意到学校操场边的小路旁种着一排整整齐齐的树?每隔几米就有一棵。如果工人叔叔要在一条长 100 米的小路上每隔 5 米种一棵树,一共需要准备多少棵树苗呢?这就是我们今天要研究的植树问题。
植树问题的核心是研究“棵数”和“段数(间隔数)”之间的关系。我们把路分成若干段,段数 = 总长 ÷ 间隔长。而棵数要根据植树的位置要求来确定。
二、四种基本模型
1. 两端都种
小路的两端各有一棵,那么树的数量比间隔数多 1。
段数 = 36 ÷ 6 = 6(段) 棵数 = 6 + 1 = 7(棵)
2. 一端种一端不种
例如路灯安装只在一端安装,另一端不装。这时棵数 = 段数。
3. 两端都不种
例如在两座大楼之间种一排树,两端都不能种。这时棵数 = 段数 - 1。
4. 封闭图形(环形)
花坛、圆形跑道周围种树,首尾相接,棵数 = 段数。
三、公式汇总
- 两端都种:棵数 = 段数 + 1
- 一端种一端不种:棵数 = 段数
- 两端都不种:棵数 = 段数 - 1
- 封闭图形:棵数 = 段数
其中 段数 = 总长 ÷ 间隔长。
四、综合例题(由易到难)
例1:两端都种(基本)
有一条长 300 米的公路,施工单位要在路的一侧每隔 10 米栽一棵树,两端都要栽。一共需要栽多少棵树?
思路:先算段数(间隔数),再根据“两端都种”加 1。
段数 = 300 ÷ 10 = 30(段)
棵数 = 30 + 1 = 31(棵)
答:一共需要栽 31 棵树。
例2:一端种一端不种(变形)
某小区道路长 240 米,在路的一侧安装路灯,起点处装一盏,终点处不装,每隔 8 米装一盏。一共需要装多少盏?
思路:起点装、终点不装,属于“一端种一端不种”,棵数 = 段数。
段数 = 240 ÷ 8 = 30(段)
棵树 = 30(盏)
答:一共需要装 30 盏路灯。
例3:两端都不种 + 两侧种树(综合)
学校在两幢教学楼之间有一条长 120 米的小路,要在小路两旁每隔 6 米种一棵树,两端(楼角处)不种。一共需要种多少棵树?
思路:先算一侧:两端不种,棵数 = 段数 - 1;再算两侧:乘以 2。
段数 = 120 ÷ 6 = 20(段)
一侧棵树 = 20 - 1 = 19(棵)
两侧总棵树 = 19 × 2 = 38(棵)
易错:有些同学只算一侧或忘记减 1。
答:一共需要种 38 棵树。
例4:环形 + 间隔变化(提优)
一个圆形花坛周长 180 米,沿花坛周围每隔 6 米种一株月季花,每两株月季花之间等距离地种 2 株一串红。花坛周围一共种了多少株花?
思路:先算月季花的棵数(环形:棵数=段数),再算一串红的棵数(每个间隔里种 2 株)。
环形段数(月季花的棵数)= 180 ÷ 6 = 30(株)
一串红棵数 = 30 × 2 = 60(株)
总花数 = 30 + 60 = 90(株)
易错:误以为一串红的棵数和月季一样,或忘了乘 2。
答:花坛周围一共种了 90 株花。
五、常见误区
- 忽略端点情况:不读题就开始算,直接“段数+1”或“段数-1”。必须明确题目说的是“两端都种”“一端不种”还是“两端不种”。
- 忘记两侧:题目如果是“路的两旁都种”,算完一侧后记得 ×2。
- 单位不统一:总长和间隔单位不同时先换算(如 1 千米 = 1000 米)。
- 封闭图形当直线:封闭图形首尾相连,棵数 = 段数,不要加 1。
六、学习建议
- 画图是最好的方法。无论是线段图还是圆,画出来就能看清段数和棵数的关系。
- 先确定模型,再列算式。分析题目属于哪种情况,套用公式。
- 多练变式题。例如“敲钟”“排队”“锯木头”其实都是植树问题的变种(两端都种对应排队,两端不种对应锯木头)。
七、知识链接
- 间隔与乘法:段数 = 总长 ÷ 间隔长,是除法逆运算。(三年级)
- 周期与最小公倍数:如果两种树间隔不同,同时种两种树时,重合点可以用最小公倍数理解。(五年级)
- 找规律:植树问题是典型的“一一对应”问题,与排队问题原理相同。
八、习题自测
- 某公园一条林荫道长 200 米,在路的一侧从头到尾每隔 5 米种一棵桂花树。一共需要种多少棵桂花树?
- 在一条长 150 米的道路一侧安装路灯,道路起点安装一盏,终点不安装,每隔 10 米安装一盏。一共安装多少盏路灯?
- 一个圆形人工湖周长 800 米,沿湖周围每隔 8 米栽一棵柳树,每两棵柳树之间栽 3 棵桃树。湖周围一共栽了多少棵树?(柳树和桃树的总数)
参考答案
1. 段数 200÷5=40,两端都种,棵数=40+1=41 棵。
2. 段数 150÷10=15,一端种一端不种,棵数=15 盏。
3. 柳树棵数=800÷8=100 棵;桃树棵数=100×3=300 棵;总棵数=100+300=400 棵。