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CAICP-E · 数学基础

天平与讲理

用天平求一个未知数,用三段论推理,并在与或非里找出矛盾。

讲解模式

这一节要学会什么

#what

有的问题藏着一个数。有的问题要靠推理。

这节课先用天平求一个藏起来的数。式子里只有一个藏起来的数。 再练习两句推出第三句。 最后在与、或、非里找矛盾

你会用天平想「一边未知」。 你会走完麻雀、机房门口那样的三句话。 你会指出「空座位」和「全班到齐」为什么打架。

方程管数量。逻辑管对错。

盒子里有几颗糖

#hook

盒子里有一些糖。再放进 3 颗,一共 11 颗。盒子里原来有几颗?

知道了什么?原来有一些,又放进 3 颗,一共 11 颗。 怎么解答?可以猜,也可以列式。

设原来有 x 颗。那么 x 加 3 等于 11。两边同时减 3。x 等于 8。

天平两边要永远一样重。你对左边做什么,右边也要做什么。

糖盒再放进三颗糖一共十一颗

如果觉得有点难 方程先画天平。逻辑先画圈。

如果已经会了 自己出一道 2x+3=11 这类题,再写一组会打架的两句话。

天平上的一个未知数

#explore-equation

式子里只有一个藏起来的数。先看天平:x + 3 = 11。这就是方程

两边同时减 3。x 等于 8。

天平两边要永远一样重。你对左边做什么,右边也要做什么。

天平两边要一样重

再解一道:x / 2 + 1 = 5。

  1. 两边减 1,得到 x / 2 = 4
  2. 两边乘 2,得到 x = 8
  3. 检查:8 除以 2 加 1,等于 5

口诀:加减先搬家,再乘除。搬家时,加变减,减变加。

不会的时候,用天平想。不要只动一边。

做一做:画一台天平。左边写未知数,右边写已知。解 x + 3 = 11。每次都代回去检查。

如果已经会了 再解 2x + 3 = 11。两边减 3,得到 2x = 8。两边除以 2,得到 x = 4。把 4 代回原式:2 乘 4 加 3,等于 11。

三段论:两句推出第三句

#explore-syllogism

三段论有三句。

  1. 大前提:更一般的规则
  2. 小前提:眼前这个例子
  3. 结论:推出来的新判断

学校规则版:

  • 大前提:本校学生上课要穿校服
  • 小前提:小安是本校学生
  • 结论:小安上课要穿校服

校服告示旁站着穿校服的同学

动物版:

  • 大前提:所有麻雀都是鸟
  • 小前提:这只动物是麻雀
  • 结论:这只动物是鸟

枝头上的麻雀被标成一只鸟

机房门口也可以走三句:

  • 大前提:交作业并且带课本,才能进机房
  • 小前提:小柏交了作业,也带了课本
  • 结论:小柏可以进机房

机房门口查作业和课本才能进

常见错法:把方向推反。

  • 所有正方形都是四边形
  • 这个图形是四边形
  • 所以它是正方形

这不行。长方形也是四边形。小前提没有对上「正方形」这一类。

检查三段论:小前提里的对象,必须属于大前提说的那一类。

与、或、非,以及互相打架

#explore-logic

命题是一句能判断真假的话。「今天星期二」是命题。「你好好看」太含糊,先不拿来算。

三个连接词:

意思例子
两件都要成立交作业并且带课本
至少一件成立坐地铁或坐公交
把原话反过来不是下雨天

看组合:「交作业并且带课本,才能进机房。」只交作业,不带课本,不能进。两件都做到,才能进。

「或」只要一件真,整句就真。「与」必须两件都真。「非」把真变成假,把假变成真。

矛盾是两句话没法同时为真。

  • 小晨在教室里
  • 小晨不在教室里

这两句打架。不能同时成立。

再看隐蔽一点的:

  • 全班都到齐了
  • 有一位同学缺席

「都到齐」和「有人缺席」矛盾。空着的座位,已经在跟「全班到齐」吵架。

空座位对着全班到齐的牌子

识别办法:把每句改成肯定或否定。看它们是否在说同一件事的正反面。

做一做:

  1. 用麻雀三句话走一遍三段论
  2. 用机房门口的「与」判断:只交作业,能不能进
  3. 圈出打架的两句:空座位 / 全班到齐

这节课我学会了

#review
  1. 方程:两边保持相等,求出未知数。解完代回去。
  2. 三段论:大规则加小例子,推出结论。对象不要进错类。
  3. 与要全真,或要有一真,非把原话反过来。
  4. 矛盾:同一件事的正反面同时出现。空座位和全班到齐不能一起真。

检查方程:把答案代回去。 检查三段论:对象有没有进错类。 检查逻辑:与要全真,或要有一真。

试一试

#evaluate

看完就来检查一下。选错了也可以再想。

单选题

解方程

方程 3x + 1 = 10 的解是?

单选题

麻雀三段论

大前提:所有麻雀都是鸟。小前提:这只动物是麻雀。结论应该是?

单选题

哪两句在打架

下面哪一组两句话不能同时为真?

多选题

两句推出第三句

两句推出第三句。哪些走得通?

可多选

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