我国现存一部世界级的古代数学经典著作,名为《九章算术》,其书名源于内容包含九章,每章均涉及实际应用问题及其解法。在这本著作中,第六章被命名为”盈不足章”,专门探讨盈亏类问题。”盈”指的是多余,而”不足”则表示不够。
在解决有关盈亏类问题时,通常需要运用比较的方法。
1、定义
当将一定数量的物品按照一定人数进行等分时,如果每人分得的物品数量少于所需,则会出现剩余,这种情况被称为盈;反之,如果每人分得的物品数量多于所需,则会出现短缺,这种情况被称为亏。在盈亏类问题中,通常涉及两种分配方案:一次有余(盈)而另一次不足(亏),或者两次分配均有余,或两次分配均不足。这类问题旨在求解分配的份数或被分配物品的总数量,因此被称为盈亏问题,有时也称作余不足问题。
2、特征
盈亏问题的关键特征在于,被分配物品的总量和分配的组数保持不变。
3、分类
(1)单一盈亏型;
(2)完全盈余型;
(3)完全亏损型。
4、数量关系式
(1)(盈数+亏数)÷两次分配中每份数量的差值=分配的份数;
(2)(大盈数-小盈数)÷两次分配中每份数量的差值=分配的份数;
(3)(大亏数-小亏数)÷两次分配中每份数量的差值=分配的份数。
(4)物品总数量=每份数量×分配的份数+盈余数量
物品总数量=每份数量×分配的份数-亏损数量
5、解题口诀
一盈一亏,将盈数与亏数相加;

全盈全亏,大数减小数;
除以分配差异,即可得到分配的物品或人数。
6、解题策略
首先对两种分配方案进行比较,分析由于分配标准的不同所导致的结果变化,根据这一关系计算出参与分配的总份数,进而根据题意求出物品的总数量。
关键点在于确定物品的总数量和分配的组数。需要特别注意数量差与每份数量之间的对应关系。
(1)单一盈亏型
例1、某幼儿园的教师正在分发玩具球,如果每人分得5个,则剩余3个;如果每人分得7个,则缺少9个。请问:幼儿园有多少名儿童?共有多少个玩具球?
【解析】比较两种分球方法中的各量关系:每人分得5个,剩余3个;每人分得7个,则缺少9个。这两种分法中,每人相差7-5=2个,第一种剩余3个,第二种缺少9个,两次总共相差9+3=12个,每人相差2个,因此总数量相差12个,所以儿童人数为(12÷2)=6人,玩具球总数为6×5+3=33个。
【解答】儿童人数:(9+3)÷(7-5)=6人
玩具球个数:6×5+3=33个
答:幼儿园有6名儿童,共有33个玩具球。
例2、某学校正在为新入学学生安排宿舍,如果每个房间安排10人,则有25人无法入住;如果每个房间安排12人,则仍有3个房间空置。请问:学校共有多少间宿舍?新入学学生共有多少人?
【解析】两种分配方案明确”分什么,剩什么”,因此需要将方案进行转化,转化后的方案为:每个房间安排10人,则多出25人;每个房间安排12人,则少3×12-3=33人。根据单一盈亏型公式,先求出房间总数,再求出学生总数。
【解答】房间数:[25+(3×12-3)]÷(12-10)=29间
学生人数:29×10+25=315人
答:学校共有房间29间,新入学学生共有315人。
(2)完全盈余型
例3、一位母亲购买了一篮苹果,根据计划食用的天数计算,如果每天吃4个,则剩余48个苹果;如果每天吃6个,则剩余8个苹果。请问:母亲购买的苹果有多少个?计划食用多少天?
【解析】题目中提到每天吃4个,剩余48个苹果;每天吃6个,剩余8个苹果。通过观察每天食用的苹果数量与剩余苹果数量的变化,可以看出,当每天食用的苹果数量从4个增加到6个时,即每天多吃6-4=2个,苹果的剩余数量从48个减少到8个,即剩余数量相差48-8=40个。从这个对应的变化中可以看出,只要求40里面包含多少个2,就是所求的计划食用天数。有了计划食用天数,就不难求出苹果的总数量了。
【解答】计划食用苹果的天数:(48-8)÷(6-4)=20天
购买苹果的个数:4×20+48=128个
答:母亲购买了128个苹果,计划食用20天。
例4、使用一根绳子测量井的深度,如果绳子折成两段,则露出井口8米;如果绳子折成三段,则露出井口1米。请问:井的深度是多少米?绳子的总长度是多少米?
【解析】使用绳子测量井的深度,折成两段,可以理解为绳子的长度被分成了两个井的深度,相当于分成了两份,多出16米;折成三段,可以理解为绳子的长度被分成了三个井的深度,相当于分成了三份,多出3米。根据完全盈余型公式求解。
【解答】井的深度:(8×2-3×1)÷(3-2)=13米
绳子的长度:(13+8)×2=42米
答:井的深度是13米,绳子的长度是42米。
(3)完全亏损型
例5、学校新购进一批书籍,准备分发给几位教师,如果每位教师分得10本,则缺少9本;如果每位教师分得9本,则缺少2本。请问:学校共有多少位教师?书籍总共有多少本?
【解析】比较两种分书方案中的各量关系:每位教师分得10本,缺少9本;每位教师分得9本,缺少2本。这两种分法中,每位教师相差10-9=1本,第一种缺少9本,第二种缺少2本,两次总共相差9-2=7本,每位教师相差1本,因此总数量相差7本,所以教师人数为(7÷1)=7人,书籍总数为7×10-9=61本。
【解答】教师人数:(9-2)÷(10-9)=7人
书籍总数:7×10-9=61本
答:学校共有7位教师,书籍总共有61本。
例6、工人们正在铺设一条路基,如果每天铺设260米,则完成路基铺设需要延长8天;如果每天铺设300米,则完成路基铺设仍需要延长4天。请问:这条路基的总长度是多少米?
【解析】如果按照每天260米的速度铺设,到预定日期还差260×8=2080米未完成;如果按照每天300米的速度铺设,到预定日期仍差300×4=1200米未完成。两种铺设方法总共相差2080-1200=880米,每天相差的速度是300-260=40米,实际限定日期是880÷40=22天,有了这个结果路基的全长便容易计算了。
【解答】实际限定铺设日期:(260×8-300×4)÷(300-260)=22天
路基全长:260×(22+8)=7800米
答:这段路基长7800米。