2026年阳光假日暑假五年级数学北师大版第24页答案
6. 数学家故事。
刘徽与分数运算
魏晋时期,数学家刘徽隐居治学,耗费毕生心血为《九章算术》作注。刘徽以“析理以辞,解体用图”的治学理念,不仅为古老的数学问题注入了严谨的逻辑,更在分数运算领域提出了开创性的思想,奠定了中国古代分数理论的基础,其著作《九章算术注》也成为中国古代数学史上的不朽经典。
在刘徽生活的年代,人们在丈量土地、分配粮食、计算赋税时,经常会遇到分数相乘的问题。比如“今有田广三步半,纵五步三分之一,问为田几何?”(即长方形田地宽 $3\frac{1}{2}$ 步,长 $5\frac{1}{3}$ 步,求面积)。面对这类问题,当时的算者虽有初步算法,却缺乏统一规范。刘徽将分数乘法称为“乘分”,并解释道:“乘分者,分子相乘为实,分母相乘为法。”这就是说,分数相乘时,分子相乘作为被除数(实),分母相乘作为除数(法)。这与我们今天所说的“分子乘分子,分母乘分母”完全一致。
刘徽还特别强调了约分的重要性。他说:“约而言之,分物必约。”意思是说,在分数运算中,能约分的一定要先约分,这样可以使计算更加简便。他的这种“化繁为简”的思想,不仅体现在分数运算中,也贯穿于他的整个数学研究。
最令人惊叹的是,刘徽在计算圆周率时,创造性地使用了“割圆术”。他从圆内接正六边形开始,一次次将边数加倍,用分数和开方运算,最终计算出 $π \approx 3.1416$,这个精度在当时世界处于领先地位。他的工作表明,分数运算不仅是日常计算工具,更是探索数学奥秘的钥匙。
想一想:刘徽的数学思想对我们今天学习分数乘法有什么启发?

答案

$\begin{aligned}3\frac{1}{2} × 5\frac{1}{3} &= \frac{7}{2} × \frac{16}{3} \\&= \frac{7 × \overset{8}{\cancel{16}}}{\underset{1}{\cancel{2}} × 3} \\&= \frac{56}{3} \\&= 18\frac{2}{3} \mathrm{(平方步)}\end{aligned}$
答:学习分数乘法时,首先要遵循“分子相乘的积作分子,分母相乘的积作分母”的统一运算规则,保证计算的规范性;其次计算过程中能约分的要先约分再算出结果,简化运算步骤,减少计算错误;最后要秉持刘徽提出的“化繁为简”的数学思想,遇到复杂的分数相关问题主动拆解简化,既可以用分数乘法解决生活里的实际问题,也可以借助分数运算探索更多数学规律。