資料分析四大速算技巧(1)

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適用形式:
    兩個分?jǐn)?shù)作比較時,若其中一個分?jǐn)?shù)的分子與分母都比另外一個分?jǐn)?shù)的分子與分母分別僅僅大一點,這時候使用“直除法”、“化同法”經(jīng)常很難比較出大小關(guān)系,而使用“差分法”卻可以很好地解決這樣的問題。
    基礎(chǔ)定義:
    在滿足“適用形式”的兩個分?jǐn)?shù)中,我們定義分子與分母都比較大的分?jǐn)?shù)叫“大分?jǐn)?shù)”,分子與分母都比較小的分?jǐn)?shù)叫“小分?jǐn)?shù)”,而這兩個分?jǐn)?shù)的分子、分母分別做差得到的新的分?jǐn)?shù)我們定義為“差分?jǐn)?shù)”。例如:324/53.1與313/51.7比較大小,其中324/53.1就是“大分?jǐn)?shù)”,313/51.7就是“小分?jǐn)?shù)”,而324-313/53.1-51.7=11/1.4就是“差分?jǐn)?shù)”。
    “差分法”使用基本準(zhǔn)則——
    “差分?jǐn)?shù)”代替“大分?jǐn)?shù)”與“小分?jǐn)?shù)”作比較:
    1、若差分?jǐn)?shù)比小分?jǐn)?shù)大,則大分?jǐn)?shù)比小分?jǐn)?shù)大;
    2、若差分?jǐn)?shù)比小分?jǐn)?shù)小,則大分?jǐn)?shù)比小分?jǐn)?shù)??;
    3、若差分?jǐn)?shù)與小分?jǐn)?shù)相等,則大分?jǐn)?shù)與小分?jǐn)?shù)相等。
    比如上文中就是“11/1.4代替324/53.1與313/51.7作比較”,因為11/1.4>313/51.7(可以通過“直除法”或者“化同法”簡單得到),所以324/53.1>313/51.7。
    特別注意:
    一、“差分法”本身是一種“精算法”而非“估算法”,得出來的大小關(guān)系是精確的關(guān)系而非粗略的關(guān)系;
    二、“差分法”與“化同法”經(jīng)常聯(lián)系在一起使用,“化同法緊接差分法”與“差分法緊接化同法”是資料分析速算當(dāng)中經(jīng)常遇到的兩種情形。
    三、“差分法”得到“差分?jǐn)?shù)”與“小分?jǐn)?shù)”做比較的時候,還經(jīng)常需要用到“直除法”。
    四、如果兩個分?jǐn)?shù)相隔非常近,我們甚至需要反復(fù)運用兩次“差分法”,這種情況相對比較復(fù)雜,但如果運用熟練,同樣可以大幅度簡化計算。
    【例1】比較7/4和9/5的大小
    【解析】運用“差分法”來比較這兩個分?jǐn)?shù)的大小關(guān)系:
     大分?jǐn)?shù) 小分?jǐn)?shù)
    9/5 7/4
    9-7/5-1=2/1(差分?jǐn)?shù))
    根據(jù):差分?jǐn)?shù)=2/1>7/4=小分?jǐn)?shù)
    因此:大分?jǐn)?shù)=9/5>7/4=小分?jǐn)?shù)
    提示:
    使用“差分法”的時候,牢記將“差分?jǐn)?shù)”寫在“大分?jǐn)?shù)”的一側(cè),因為它代替的是“大分?jǐn)?shù)”,然后再跟“小分?jǐn)?shù)”做比較。
    【例2】比較32.3/101和32.6/103的大小
    【解析】運用“差分法”來比較這兩個分?jǐn)?shù)的大小關(guān)系:
     小分?jǐn)?shù) 大分?jǐn)?shù)
    32.3/101 32.6/103
    32.6-32.3/103-101=0.3/2(差分?jǐn)?shù))
    根據(jù):差分?jǐn)?shù)=0.3/2=30/200<32.3/101=小分?jǐn)?shù)(此處運用了“化同法”)
    因此:大分?jǐn)?shù)=32.6/103<32.3/101=小分?jǐn)?shù)
    [注釋] 本題比較差分?jǐn)?shù)和小分?jǐn)?shù)大小時,還可采用直除法,讀者不妨自己試試。
    提示(“差分法”原理):
    以例2為例,我們來闡述一下“差分法”到底是怎樣一種原理,先看下圖:
    上圖顯示了一個簡單的過程:將Ⅱ號溶液倒入Ⅰ號溶液當(dāng)中,變成Ⅲ號溶液。其中Ⅰ號溶液的濃度為“小分?jǐn)?shù)”,Ⅲ號溶液的濃度為“大分?jǐn)?shù)”,而Ⅱ號溶液的濃度為“差分?jǐn)?shù)”。顯然,要比較Ⅰ號溶液與Ⅲ號溶液的濃度哪個大,只需要知道這個倒入的過程是“稀釋”還是“變濃”了,所以只需要比較Ⅱ號溶液與Ⅰ號溶液的濃度哪個大即可。
    【例3】比較29320.04/4126.37和29318.59/4125.16的大小
    【解析】運用“差分法”來比較這兩個分?jǐn)?shù)的大小關(guān)系:
    29320.04/4126.37 29318.59/4125.16
    1.45/1.21
    根據(jù):很明顯,差分?jǐn)?shù)=1.45/1.21<2<29318.59/4125.16=小分?jǐn)?shù)
    因此:大分?jǐn)?shù)=29320.04/4126.37<29318.59/4125.16=小分?jǐn)?shù)
    [注釋] 本題比較差分?jǐn)?shù)和小分?jǐn)?shù)大小時,還可以采用“直除法”(本質(zhì)上與插一個“2”是等價的)。
    【例4】下表顯示了三個省份的省會城市(分別為A、B、C城)2006年GDP及其增長情況,請根據(jù)表中所提供的數(shù)據(jù)回答:
    1.B、C兩城2005年GDP哪個更高?
    2.A、C兩城所在的省份2006年GDP量哪個更高?
     GDP(億元)
     GDP增長率
     占全省的比例
    A城
     873.2
     12.50%
     23.9%
    B城
     984.3
     7.8%
     35.9%
    C城
     1093.4
     17.9%
     31.2%
    【解析】一、B、C兩城2005年的GDP分別為:984.3/1+7.8%、1093.4/1+17.9%;觀察特征(分子與分母都相差一點點)我們使用“差分法”:
    984.3/1+7.8% 1093.4/1
    +17.9%
    109.1/10.1%
    運用直除法,很明顯:差分?jǐn)?shù)=109.1/10.1%>1000>984.3/1+7.8%=小分?jǐn)?shù),故大分?jǐn)?shù)>小分?jǐn)?shù)
    所以B、C兩城2005年GDP量C城更高。
    二、A、C兩城所在的省份2006年GDP量分別為:873.2/23.9%、1093.4/31.2%;同樣我們使用“差分法”進行比較:
    873.2/23.9% 1093.4/31.2%
     220.2/7.3%=660.6/21.9%
    212.6/2%=2126/20%
    上述過程我們運用了兩次“差分法”,很明顯:2126/20%>660.6/21.9%,所以873.2/23.9%>1093.4/31.2%;
    因此2006年A城所在的省份GDP量更高。
    【例5】比較32053.3×23487.1和32048.2×23489.1的大小
    【解析】32053.3與32048.2很相近,23487.1與23489.1也很相近,因此使用估算法或者截位法進行比較的時候,誤差可能會比較大,因此我們可以考慮先變形,再使用“差分法”,即要比較32053.3×23487.1和32048.2×23489.1的大小,我們首先比較32053.3/23489.1和32048.2/23487.1的大小關(guān)系:
    32053.3/23489.1 32048.2/23487.1
    5.1/2
    根據(jù):差分?jǐn)?shù)=5.1/2>2>32048.2/23487.1=小分?jǐn)?shù)
    因此:大分?jǐn)?shù)=32053.3/23489.1>32048.2/23487.1=小分?jǐn)?shù)
    變型:32053.3×23487.1>32048.2×23489.1
    提示(乘法型“差分法”):
    要比較a×b與a′×b′的大小,如果a與a'相差很小,并且b與b'相差也很小,這時候可以將乘法a×b與a′×b′的比較轉(zhuǎn)化為除法ab′與a′b的比較,這時候便可以運用“差分法”來解決我們類似的乘法型問題。我們在“化除為乘”的時候,遵循以下原則可以保證不等號方向的不變: