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第八讲 最大与最小
在实际生活与生产实践中,人们总是想用最少的财力、物力、人力以及时间等在可能的范围内取得最佳效益。况且,在许多现实问题中有时很难确定或者就不需要具体的每个数值,有时只关心最大、最小等极值。
这一讲就来研究某个量在一定条件下取得最大值或最小值问题。这类问题题目中经常出现“最小”、“至少”、“至多”等术语。经常只能根据具体问题,综合运用所学知识进行求解。
例1 某校六年级一班准备用100元钱买圣诞树装饰品。在花店这样的装饰品成束出售,由20朵花组成的花束每束价值4元,由35朵花组成的花束每束价值6元,由50朵花组成的花束每束价值9元,请问每种花束各买多少才能买到最多的花朵?
分析:想用100元钱买到最多的花朵,题目中有三种花束:
A种:由20朵花组成的花束价值4元
B种:由35朵花组成的花束价值6元
C种:由50朵花组成的花束每束价值9元
平均1元钱可买A种花朵5朵或B种花朵5.8朵或C种花朵5.5朵,为了买到最多的花朵,应该多买B种花束
解:经分析可知由35朵花组成的B种花束中的花朵最便宜,宜多买。由于每束6元,故100元钱可买16束,还剩4元钱,这4元钱恰好买一束由20朵花组成的A种花束,这时共买花朵:16×35+20=580(朵),若B种花束少买几束,增加A种或C种花束的数量,都不能使花朵数达到580朵。
因此,应买由35朵花组成的花束16束和由20朵花组成的花束1束,可使花朵数量最多:580朵。
说明:此题也可设A种、B种、C种花束各买x束、y束、z束时,可使花朵最多,列方程:4x+6y+9z=100,x,y,z是自然数
可以先缩小字母的取值范围。例如12元能买3束A种花束或2束B种花束,分别得到60朵花和70朵花,于是很清楚在最优解中A种花束不应超过2束。同理,比较B种花束和C种花束,发现要使花朵最多,C种花束不应超过1束,即x≦2,z≦1,下面只有很少的几种情况了,可以一一列举,同样可以求得x=1,z=0,y=16
例2 有一类自然数,从第三个数字开始,每个数字恰好是它前面两个数字之和,如134,1459等等,求这类数中最大的自然数和最小的自然数。
分析:要得到最大的自然数,应使得这个自然数的位数尽可能地多。如果最前面的两个数字越大,则按规则构造的位数越少,所以若想按规则构造最大的自然数,前两个数字应取10,这类数中,最小的应是