邏輯推理 教師

2023-02-04 09:33:05 字數 4816 閱讀 7063

邏輯推理作為數學思維中重要的一部分,經常出現在各種數學競賽中,除此以外,邏輯推理還經常作為專項的內容出現在各類選拔考試,甚至是面向成年人的考試當中。對於學生學習數學來說,邏輯推理既有趣又可以開發智力,學生自主學習研究性比較高。

一列表推理法

邏輯推理問題的顯著特點是層次多,條件縱橫交錯.如何從較繁雜的資訊中選準突破口,層層剖析,一步步向結論靠近,是解決問題的關鍵.因此在推理過程中,我們也常常採用列表的方式,把錯綜複雜的約束條件用符號和圖形表示出來,這樣可以借助幾何直觀,把令人眼花繚亂的條件變得一目了然,答案也就容易找到了.

二、假設推理

用假設法解邏輯推理問題,就是根據題目的幾種可能情況,逐一假設.如果推出矛盾,那麼假設不成立;如果推不出矛盾,而是符合題意,那麼假設成立.

解題突破口:找題目所給的矛盾點進行假設

一、列表推理法

【例 1】 **、馬輝、李強三個男孩各有乙個妹妹,六個人進行桌球混合雙打比賽.事先規定:兄妹二人不許搭伴.第一盤:**和小麗對李強和小英;第二盤:

李強和小紅對**和馬輝的妹妹.問:三個男孩的妹妹分別是誰?

1【解析】 因為兄妹二人不許搭伴,所以題目條件表明:**與小麗、李強與小英、李強與小紅都不是兄妹.由第二盤看出,小紅不是馬輝的妹妹.將這些關係畫在左下表中,由左下表可得右下表.

**與小紅、馬輝與小英、李強與小麗分別是兄妹.

【鞏固】 王文、張貝、李麗分別是跳傘、田徑、游泳運動員,現在知道:⑴張貝從未上過天;⑵跳傘運動員已得過兩塊金牌;⑶李麗還未得過第一名,她與田徑運動員同年出生.請根據上述情況判斷王文、張貝、李麗各是什麼運動員?

2【解析】 為了能清楚地找到所給條件之間的關係,我們不妨運用列表法,列出下表,在表中「√」表示是,「×」表示不是,在任意一行或一列中,如果一格是「√」,可推出其它兩格是「×」

由⑴⑶可知張貝、李麗都不是跳傘運動員,可填出第一行,即王文是跳傘運動員;由⑶可知,李麗也不是田徑運動員,可填出第三列,即李麗是游泳運動員,則張貝是田徑運動員.

【鞏固】 李波、顧鋒、劉英三位老師共同擔負六年級某班的語文、數學、政治、體育、**和圖畫六門課的教學,每人教兩門.現知道:

1 顧鋒最年輕;

2 李波喜歡與體育老師、數學老師交談;

3 體育老師和圖畫老師都比政治老師年齡大;

4 顧鋒、**老師、語文老師經常一起去游泳;

5 劉英與語文老師是鄰居.問:各人分別教哪兩門課程?

3【解析】 李波教語文、圖畫,顧鋒教數學、政治,劉英教**、體育.由⑴⑶⑷推知顧鋒教數學和政治;由⑵推知劉英教體育;由⑶⑸推知李波教圖畫、語文.

【鞏固】 王平、宋丹、韓濤三個小學生都是少先隊的幹部,乙個是大隊長,乙個是中隊長,乙個是小隊長.一次數學測驗,這三個人的成績是:⑴韓濤比大隊長的成績好.⑵王平和中隊長的成績不相同.⑶中隊長比宋丹的成績差.請你根據這三個人的成績,判斷一下,誰是大隊長呢?

4【解析】 根據條件⑵和⑶,王平和中隊長的成績不相同,中隊長比宋丹的成績差.,可以斷定,王平不是中隊長,宋丹也不是中隊長,只有韓濤當中隊長了.

王平和宋丹兩人誰是大隊長呢?由⑴和⑶,韓濤比大隊長的成績好,中隊長比宋丹的成績差,可以推斷出按成績高低排列的話,宋丹的成績比中隊長(韓濤)的成績好,韓濤的成績比大隊長的成績好.這樣,宋丹、韓濤就都不是大隊長,那麼,大隊長肯定是王平.

【例 2】 張明、席輝和李剛在北京、上海和天津工作,他們的職業是工人、農民和教師,已知:⑴張明不在北京工作,席輝不在上海工作;⑵在北京工作的不是教師;⑶在上海工作的是工人;⑷席輝不是農民.問:這三人各住**?

各是什麼職業?

1【解析】 這道題的關係要複雜一些,要求我們通過推理,弄清人物、工作地點、職業三者之間的關係.三者的關係需要兩兩構造三個表,即人物與地點,人物與職業,地點與職業三個表.

我們先將題目條件中所給出的關係用下面的表來表示,由條件⑴得到表,由條件⑵、⑶得到表,由條件⑷得到表.

因為各表中,每行每列只能有乙個「√」,所以錶可填全為表.

由表知農民在北京工作,又知席輝不是農民,所以席輝不在北京工作,可以將表可填全完為表

由表和表知得到:張明住在上海,是工人;席輝住在天津,是教師;李剛住在北京,是農民.

方法二:由題目條件可知:席輝不在上海工作,而在上海工作的是工人,所以席輝不是工人,又不是農

民,那麼席輝只能是教師,不在北京工作,就只能是在天津工作,那麼張明在上海工作,是工人。李剛

在北京,是農民。

【鞏固】 甲、乙、丙三人,他們的籍貫分別是遼寧、廣西、山東,他們的職業分別是教師、工人、演員.已知:⑴甲不是遼寧人,乙不是廣西人;⑵遼寧人不是演員,廣西人是教師;⑶乙不是工人.

求這三人各自的籍貫和職業.

2【解析】 由題意可畫出下面三個表:

將表補全為表.由表知,工人是遼寧人,而乙不是工人,所以乙不是遼寧人,由此可將表補全為表.

所以,甲是廣西人,職業是教師;乙是山東人,職業是演員;丙是遼寧人,職業是工人.

方法二:將能判斷的條件先列入圖表中,廣西人是教師,但是乙不是廣西人,所以乙不是教師,乙又不是工人,所以乙為演員。在對應的地方打上「√」,對應的行列均打「×」。

但是遼寧人不是演員,所以乙不是遼寧人,乙就是山東人,所以甲是廣西人,職業是教師;乙是山東人,職業是演員;丙是遼寧人,職業是工人。

【鞏固】 小王、小張和小李一位是工人,一位是農民,一位是教師,現在只知道:小李比教師年齡大;小王與農民不同歲;農民比小張年齡小。問:誰是工人?誰是農民?誰是教師?

3【解析】 這道題目並不難,聰明的小朋友思考一下就能得到答案,但是今天我們通過這道題目一起來學習乙個十分有用的方法:列表分析法。由題目條件可以知道:

小李不是教師,小王不是農民,小張不是農民。由此得到左下表。**中打「√」表示肯定,打「×」表示否定。

因為左上表中,任一行、任一列只能有乙個「√」,其餘是「×」,所以小李是農民,

於是得到右上表。因為農民小李比小張年齡小,又小李比教師年齡大,所以小張比教師年齡大,

即小張不是教師。因此得到左下表,從而得到右下表,即小張是工人,小李是農民,小王是教師。

例題中採用列表法,使得各種關係更明確。為了講解清楚,例題中畫了幾個表,實際解題時,不用畫這麼多表,只在乙個表中先後畫出各種關係即可。需要注意的是:

①第一步應將題目條件給出的關係畫在表上,然後再依次將分析推理出的關係畫在表上;②每行每列只能有乙個「√」,如果出現了乙個「√」,它所在的行和列的其餘格中都應畫「×」。

【例 3】 甲、乙、丙、丁四個人的職業分別是教師、醫生、律師、警察.已知:⑴教師不知道甲的職業;⑵醫生曾給乙治過病;⑶律師是丙的法律顧問(經常見面);⑷丁不是律師;⑸乙和丙從未見過面.那麼甲、乙、丙、丁的職業依次是: .

4【解析】 律師、教師、警察.由⑶可以知道丙不是律師,但是他見過律師,再由⑸知乙不是律師,又由⑷可知甲是律師.於是由⑴和⑶知丙不是教師,由⑵和⑸知丙不是醫生,從而丙是警察.再由⑵知乙是教師,丁是醫生.

列表如下(列表的好處在於直觀明了,不會犯錯誤):

【鞏固】 寶寶、貝貝、聰聰每人有兩個外號,人們有時以「數學博士」、「短跑健將」、「跳高冠軍」、「小畫家」、「大作家」和「歌唱家」稱呼他們,此外:⑴數學博士誇跳高冠軍跳的高⑵跳高冠軍和大作家常與寶寶一起看電影⑶短跑健將請小畫家畫賀年卡⑷數學博士和小畫家關係很好⑸貝貝向大作家借過書⑹聰聰下象棋常贏貝貝和小畫家問:寶寶、貝貝、聰聰各有哪兩個外號嗎?

1【解析】 由⑵知,寶寶不是跳高冠軍和大作家;由 ⑸知,貝貝不是大作家;由⑹知,貝貝、聰聰都不是小畫家,可以得到下表:

因為寶寶是小畫家,所以由⑶⑷知寶寶不是短跑健將和數學博士,推知寶寶是歌唱家,因為聰聰是大作家,所以由⑵知聰聰不是跳高冠軍,推知貝貝是跳高冠軍,因為貝貝是跳高冠軍,所以由⑴知貝貝不是數學博士,將上面結論依次填入上表,得到下表:

所以,寶寶是小畫家和歌唱家,貝貝是短跑健將和跳高冠軍,聰聰是數學博士和大作家.

【例 4】 (年湖北省「創新杯」初賽)六年級四個班進行數學競賽,小明猜想比賽的結果是:班第一名,班第二名,班第三名, 班第四名.小華猜想比賽的結果是:班第一名,班第二名,班第三名,班第四名.結果只有小華猜到的班為第二名是正確的.那麼這次競賽的名次是班第一名, 班第二名, 班第三名, 班第四名。

1【解析】 方法一:依題意,班不為第一名也不為第三名,那麼班為第四名.同樣,班不為第二名也不為第一名,那麼班為第三名.班不為第三名也不為第四名,那麼班為第一名.故第一名到第四名依次為班,班,班,班.

方法二:我們可以將兩人的猜測結果列成**形式,將小明猜想結果用「▲」表示,小華猜測結果用「★」表示,列表如下:

由題意知只有小華猜到的班為第二名正確,其他的全是錯誤的,所以很容易確定各班名次

(打√的即為正確的名次)

方法二:題目中只有小華猜到4班為第二名是正確的,那麼其他的猜想均為錯誤的。在其對應的地方打「×」,正確的則打「√」。

【鞏固】 甲、乙、丙、丁、戊五名同學參加推鉛球比賽,通過抽籤決定出賽順序.在未公布順序前每人都對出賽順序進行了猜測.甲猜:乙第三,丙第五.乙猜:戊第四,丁第五.丙猜:

甲第一,戊第四.丁猜:丙第一,乙第二.戊猜:甲第三,丁第四.老師說每人的出賽順序都至少被一人所猜中,則出賽順序中,第一是第三是

1【解析】 題中每個人都猜了另外兩個人的出場順序,每個人的出場順序也都被另外兩個人猜過,其中戊被乙和丙猜的都是第四,由於每人的出賽順序都至少被一人所猜中,所以戊是第四(否則戊的出賽順序沒有人猜中),以此為突破口。由於戊是第四,則在第四列其餘地方均打「×」則丁不能第四,所以丁的出賽順序被乙猜中,為第五,則丙不能是第五,丙只能是第一,甲不能是第一,故甲是第三,乙是第二,所以答案為:第一是丙,第三是甲.

【例 5】 紅、黃、藍、白、紫五種顏色的珠子各一顆,分別用紙包著,在桌子上排成一行,有、、、、五個人,猜各包珠子的顏色,每人只猜兩包.

猜:第二包是紫的,第三包是黃的;猜:第二包是藍的,第四包是紅的;

猜:第一包是紅的,第五包是白的;猜:第三包是藍的,第四包是白的;

猜:第二包是黃的,第五包是紫的.

猜完後,開啟各紙包一看發現每人都只猜對了一包,並且每包只有一人猜對.請你判斷他們各猜對了其中的哪一包?

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