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第六讲 周期问题
相比较前面讲到的其它类问题,周期问题谈不上春蕾杯赛上的常客,但是也会偶尔露露面, 因此宝贝们也要学会如何应对它。
A、B、C、D、E、F、G 这 7 个同学围成一圈手拉手在玩数数游戏,由 A 同学开始,从 1、2、3 … 轮流数下去,52 是()数的。
在讲解周期问题之前,我们先熟悉一下基本概念:
周期长度:周而复始循环的个数。如上面题目中的周期长度就是 7。周期数:循环了多少个周期长度,我们称为周期数。
总数:比如题目中数到 52,那么 52 就是总数。
余数:总数不一定总是能被周期长度整除,有时会有剩余,我们称之为余数。
上面的题目在问数到 52 时,是谁数的。一个笨方法就是我们从 1 开始挨个的列出一个表格
来,这样当然可以算出来是谁数的,但是效率太低啦,而且容易出错。因为总是这 7 个同学按照相同的顺序数数,所以这是典型的周期问题。我们先看一下第一个周期:
A 同学数 1,B 同学数 2,… … G 同学是不是数 7 呀?!
接下来该谁数了?因为是站成一圈的,G 同学数完之后是不是又该轮到 A 同学了!宝贝们, 这样我就知道第二个周期开始了,A 数多少?A 会数 8 对不对!接下来 B 数 9,… 这样到 G 的时候会数 14。再之后就是第三个周期,A 会数 15…
通过这几个周期,我们就可以得出规律了:A 是周期里第一个同学,他数的数字会是 1、8、15、22… 这是一个等差数列,公差是 7。这个数列中每一个数字除以周期长度 7,余数都是
1。
再看 B 同学,他是周期里第二个同学,他数的数字会是 2、9、16、23… 这也是一个等差数列,公差是 7。这个数列中每一个数字除以周期长度 7,余数都是 2。
同理,C 同学数的数除以周期长度,余数都是 3 … … G 同学数的数字都能够被 7 整除。
结论:根据我们发现的规律,要想知道某个数字是谁数的,只要将这个数字除以周期长度, 看它的余数是几,然后对应到第几个小朋友就行了。
52 除以 7, 余 3,周期里第 3 个小朋友是 C,于是我们就知道了 52 是 C 数的。通过上面的题目,我们可以总结出周期问题的周期公式:
总数 ÷ 周期长度 = 周期数 … … 余数
掌握了周期公式,宝贝们再遇到周期问题,就会游刃有余了。让我们再找一道题练练手吧。
有一列:1,0,2,9,3, 1,0,2,9,3… …
(1) 第 61 个数是()
(2) 这 61 个数相加是()
宝贝们应该能一眼看出这个数列的规律是 1、0、2、9、3 这 5 个数周而复始的出现。因此毫无疑问这是一个周期问题,周期长度是 5。题目问的是第 61 个数是什么。根据我们的周期公式:
总数 ÷ 周期长度 = 周期数 … … 余数
我们可以得出 61÷5 = 12 … … 1。也就是说第 61 个数是 12 个周期之后的第一个数,1、
0、2、9、3 这 5 个数组成的周期的第一个数是 1。因此第 61 个数就是 1。
第二个问题问的是,这 61 个数相加的和是多少。宝贝们,我们是不是只要计算出一个周期内五个数相加的和,然后乘以周期数 12,再加上第 61 个数,也就是 1,就可以得出总共 61 个数字的总和啦?!
(1 + 0 + 2 + 9 + 3)X 12 + 1 = 181。 结果出来了,61 个数相加的和是 181。
李老师画了一组图形:●●●▲▲★●●●▲▲★●●●▲▲★……,如果继续画下去,画到第52 个图形时,一共画了 个●, 个▲, 个★。
眼尖的宝贝们肯定一下子就看出图形的规律来了:先是 3 个●(●●●)、然后是 2
个▲(▲▲)、最后是一个★;这 6 个图形算作一组,接下来就是不停地循环了。
画到第 52 个图形时一共画了多少组呢?根据周期公式:总数 ÷ 周期长度 = 周期数 … … 余数,可以得出 52÷6=8⋯ ⋯4,总共是 8 组还多出来 4 个图形。咱们已经知道了,在每一组里面有 3 个●、2 个▲、1 个★,8 组就是 3×8=24 个●、2×8=16 个▲、1×8=8个★。可是别忘记啦,还多出来 4 个图形呢,这 4 个图形是什么呀?
多出来的 4 个图形一定是每一组的前 4 个,对吧,知道了这一点,只要按照图形规律看一看前 4 个图形是什么就 OK 啦,这个很 easy 的吧,前 4 个图形是 3 个●、1 个▲。现在咱们就能把题目解答出来了:
画到第 52 个图形时,一个画了 24+3=27 个●、16+1=17 个▲、8 个★。
上面两道题目都是最基础的周期问题,可有的题目会更复杂些,涉及到两个不同的周期,组成一个大的周期,这样的问题宝贝们来挑战一下吧:
下表中的上、下汉字和数字组成一组,如第一组(看、2),第二组是(上、0)。那么第 20 组的汉