内容正文:
最值问题
【知识精讲+典型例题+高频真题+答案解析】目录导航
资料说明
第一部分:知识精讲:把握知识要点,掌握方法技巧,理解数学本质,提升数学思维。
第二部分:典型例题:选题典型、高频易错、考试母题,具有理解一题,掌握一类的优势。
第三部分:高频真题:精选近两年统考真题,助您学习有方向,做好题,达到事半功倍的效果。
第四部分:答案解析:重点、难点题精细化解析,犹如名师讲解,可以轻松理解。
第一部分
知识精讲
知识清单 方法技巧
一、最大和最小
任意一个多位数,在某一位数字后面插入一个同样的数字时,在从左往右遇到的第一个最大的数字后面填写相同的数字,得到新的数字最大;如果是在从左往右遇到的第一个最小的数字后面填写相同的数字,得到的数字最小。
二、和同近积大
如果两个数的和一定,那么这两个数越接近,两者的乘积越大,当它们相等的时候,乘积最大。例如和固定是12,则6×6>5×7>4×8>3×9>2×10>1×11。
第二部分
典型例题
例题1:一个两位数被它的各位数字之和去除,问余数最大是多少?
【答案】15
【详解】设这个两位数为=l0a+b,它们的数字和为a+b,因为l0a+b=(a+b)+9a,所以l0a+b≡9a(mod a+b),
设最大的余数为k,有9a≡k(mod a+b).
特殊的当a+b为18时,有9a=k+18m,因为9a、18m均是9的倍数,那么k也应是9的倍数且小于除数18,即0,9,也就是说余数最大为9;
所以当除数a+b不为18,即最大为17时,
第一种情况:余数最大为16,除数a+b只能是17,此时有9a=15+17m,有(t为可取0的自然数),而a是一位数,显然不满足;
第二种情况:余数其次为15,除数a+b只能是17或16,
除数a+b=17时,有9a=15+17m,有,(t为可取0的自然数),a是一位数,显然也不满足;
除数a+b=16时,有9a=15+16m,有(t为可取0的自然数),因为a是一位数,所以a只能取7,对应b为16-7=9,满足;
所以最大的余数为15,此时有两位数79÷(7+9)=4……15.
例题2:如图,一个边长为10厘米的正方形ABCD,在两边AB和AD上分别有点E和点F,AE=5厘米,AF=6厘米,请你在BC或CD边上选一点,并与原有的两点连成一个三角形,使三角形的面积尽可能地大,求这个三角形面积的最大值.
【答案】40平方厘米
【分析】先假设所求的点G在BC边上,并设BG=x厘米,直接求△EFG的面积比较困难,因此可由已知条件可用正方形的面积减去△AEF、△BEG与梯形FGCD的面积之和.
△EFG的面积=
类似地可以讨论G在CD上的情况
【详解】解:假设所求的点在BC边上,设BG=x厘米
△EFG的面积
=100-15-2.5x-(70-5x)=15+2.5x
要使△EFG的面积最大,只要x取最大值就行了.因此G点应取在C点,此时BG=BC=10厘米.△EFG(即△EFC)的面积最大,为15+2.5×10=40(平方厘米)
再考虑CD边,假设CD边上有这样的点K,使得△EFK的面积最大.设DK=y厘米,则
△EFK的面积=100-15-2y-(75-5y)=10+3y
要使△EFK的面积最大,应使y的值最大,y最大为10,此时K点就是C点.
综上所述,所求的点即为C点,△CEF的面积最大,最大值是40平方厘米.
【点睛】最值点往往在特殊位置取得,或由极端情形出发,逐步调整到最值状态.
例题3:用1,2,3,4,5,6,7,8,9这9个数字各一次,组成一个被减数、减数、差都是三位数的正确的减法算式,那么这个算式的差最大是多少?
【答案】784
【详解】考虑到对差的影响大小,我们先考虑百位数,为了让差最大,被减数的百位为9,减数的百位为1,如果差的百位为8,那算式就是如下形式:剩下的6个数字为2、3、4、5、6、7,因为百位数字为8,所以我们可以肯定被减数的十位数字比减数要大,而且至少大2,因为1已经出现在算式中了,算式的可能的形式如下:
得数的十位只可能是减数和被减数的十位数字之差,或者小1,可能的算式形式如下:
但这时剩下的数都无法使算式成立.再考虑差的百位数字为7的情况,这时我们可以肯定减数的十位数比被减数要大,为了使差更大,我们希望差值的十位为8,因此,算式可能的形式为:
再考虑剩下的三个数字,可以找到如下几个算式:
,所以差最大为784.
例题4:用0、1、2这三个数,分别能组成多少个不同的三位数?其中最小的三位数和最大的三位数分别是多少?
【答案】102,210
【详解】列出所有这样的三位数,因为0不能在首位,所以共有102,120,201,210,一共4个,其中最大的是210,最小的是102.
例题5:一次一把钥匙开一把锁,现有三把钥匙、三把锁,但不知道哪把钥匙开哪把锁.问:最多要试多少次才知道哪把钥匙开哪把锁?
【答案】3次
【详解】最多试3次.
第一次,3把锁,拿一把钥匙,最多2次即可确定一把相应的锁.
第二次,2把锁,拿一把钥匙,最多1次即可确定一把相应的锁.
第三次,1把锁,不用试,即可确定.
总共,2+1=3次,3把锁即可全部确定.
第三部分
高频真题
1.将6,7,8,9,10按任意次序写在一圆周上,每相邻两数相乘,并将所得5个乘积相加,那么所得和数的最小值是多少?
2.由三个非零数字组成的三位数与这三个数字之和的商记为K,如果K为整数,那么K的最大值是多少?
3.在世界杯小组赛上,每四个队进行单循环比赛,每场比赛胜队得分,负队得分,平局则两队各得分。小组赛结束后,总积分高的两队出线,进入下一轮比赛,如果总积分相同,还要按进一步的规则排序。那么一个队至少要积几分才能保证本队必然出线?若有一个队总积分是分,则这个队可能出线吗?
4.科学考察队的一辆越野车需要穿越一片全程大于千米的沙漠,但这辆车每次装满汽油最多只能驶千米,队长想出一个方法,在沙漠中设一个储油点,越野车装满油从起点出发,到储油点时从车中取出部分油放进储油点,然后返回出发点,加满油后再开往,到储油点时取出储存的油放在车上,从出发点到达终点.用队长想出的方法,越野车不用其他车帮助就完成了任务,那么,这辆越野车穿越这片沙漠的最大行程是多少千米?
5.(慈溪市)编号为1至10的十个果盘中,每盘都盛有水果,共盛放100个.其中第一盘里有16个,并且编号相邻的三个果盘中水果数的和都相等,求第8盘中水果最多可能有几个.
6.一个自然数与3的和是5的倍数,与3的差是6的倍数,在这样的自然数中,最小的一个是多少?
7.四名棋手两名选手都要比赛一局,规则规定胜一局得分,平一局得分,负一局得分。比赛结果,没有人全胜,并且各人的总分都不相同,那么至少有几局平局?
8.在8×8的国际象棋盘上最多能够放置多少枚棋子,使得棋盘上每行、每列及每条斜线上都有偶数枚棋子?
9.用1、2、3、4、5、6六个数码组成两个三位数,这两个三位数相乘,最大的乘积是多少?最小的乘积又是多少?
10.有一人有240公斤水,他想运往干旱地区赚钱.他每次最多携带60公斤,并且每前进一公里须耗水1公斤(均匀耗水).假设水的价格在出发地为0,以后,与运输路程成正比,(即在10公里处为10元/公斤,在20公里处为20元/公斤......),又假设他必须安全返回,请问,他最多可赚多少钱?
11.如果三个人的平均年龄是22岁,且没有小于18岁的,那么最大的人的年龄可能是多少?
12.有一个位数,在它的两头各添上一个1以后就变成一个位的数.若是的99倍,求当最小时,的值.
13.4个人的年龄和是100岁,其中最小的17岁,且四人的年龄都不相同,那么年龄最大的最多是几岁?
14.已知在乘积1×2×3×…×n的尾部恰好有106个连续的零,求自然数n的最大值.
15.将一个四位数的各位顺序颠倒过来,得到一个新的四位数.如果新数比原数大7902,那么在所有符合这样条件的四位数中,原数最大是多少?
16.有一种电子游戏,从第一关开始打,打通一关进入下一关,共有很多关,每关最多可得800分,另外每获得1000分就可获得一次奖励(即在得到1000分、2000分、3000分……以后各得一次奖励),每一次奖励最多为500分,打到第四关,最多可得多少分?要得到12000分,至少要打到第几关?
17.4个不同的真分数的分子都是1,它们的分母有2个是奇数、2个是偶数,而且2个分母是奇数的分数之和与2个分母是偶数的分数之和相等.这样的奇数和偶数很多,小明希望这样的2个偶数之和尽量地小,那么这个和的最小可能值是多少?
18.如图,一条环形公路上有A、B、C、D四个仓库.A仓库存盐40吨,B仓库存盐5吨,C仓库存盐35吨,D仓库没有盐.现在要调整存放数量,计划A、B、C、D每个仓库各存盐20吨.已知每吨盐运l千米需要运费2元.试问:为完成上述调运计划,最少需要多少元运费?(图16﹣2中公路旁的数字表示相邻仓库间的里程数,单位为千米)
19.六位同学数学考试的平均成绩是92.5分,他们的成绩是互不相同的整数,最高分是99分,最低分是76分,则按分数从高到低居第三位的同学至少得多少分?
20.有5袋糖块,其中任意3袋的总块数都超过60.这5袋糖块总共最少有多少块?
21.已知两个四位数的差是8921(如图1所示),那么这两个四位数的和的最大值是多少?
图1
22.(1)在分母是一位数的最简真分数中,两个不相等的分数最小相差多少?
(2)从1至9中选取四个不同的数字填人算式+中,使算式的结果小于1.这个结果最大是多少?
23.有若干学生参加数学竞赛,每个学生的得分都是整数.已知参赛学生所得的总分是4729分,并且前三名的分数分别是88分、85分、80分,最低分是30分;又知道没有与前三名得分相同的学生,其他同学得分相同的人数都不超过3人.那么在这次竞赛中得分不低于60分的学生至少有多少人?
24.1998名运动员的号码依次为1至1998的自然数。现在要从中选出若干名运动员参加仪仗队,使得剩下的运动员中没有一个人的号码等于另外两人的号码的乘积。那么,选为仪仗队的运动员最少有多少人?
25.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.
26.某个自然数的个位数字是4,将这个4移到左边首位数字的前面,所构成的新数恰好是原数的4倍.问原数最小是多少?
27.有4袋糖块,其中任意3袋的总和都超过60块.那么这4袋糖块的总和最少有多少块?
28.在4×4的方格表中将一些方格染成黑色,使得任意两个黑格都没有公共顶点,请问:最多可以将多少个方格染成黑色?
29.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?
30.有64个边长为1厘米的同样大小的小正方体,其中34个为白色的,30个为黑色的.现将它们拼成一个的大正方体,在大正方体的表面上白色部分最多可以是多少平方厘米?
31.甲、乙、丙三同学移动7张桌子,由于桌子的远近关系,移动桌子所花的时间分别为4分钟、5分钟、6分钟、7分钟、8分钟、9分钟和10分钟.现三人同时开始,至少要花多少时间全部移完?
32.要把1米长的优质铜管锯成长38毫米和长90毫米两种规格的小铜管,每锯一次都要损耗1毫米的钢管,那么只有当锯得的38毫米的钢管和90毫米的钢管各多少段时,所损耗的钢管才能最少?
33.60人中有的人会打乒乓球,的人会打羽毛球,的人会打排球,这三项运动都会的人有人,问:这三项运动都不会的最多有多少人?
34.用3个不同数字(不包括0)组成六个不同的三位数,这六个三位数的和是1776,则其中最小的那个三位数是多少?
35.在一条笔直的公路上,每隔100公里有一个仓库,共有五个.一号仓库有10吨存货,二号仓库存有20吨货物,五号仓库有40吨存货,三号和四号仓库是空的.现在要把所有的货物集中存放在一个仓库里.如果每吨货物运输1公里要1元运输费,那么最少多少运输费?
参考答案:
1.312
【详解】我们从对结果影响最大的数上人手,然后考虑次大的,所以我
们首先考虑10,为了让和数最小,10两边的数必须为6和7.
然后考虑9,9显然只能放到图中的位置,最后是8,8的位置有两个位置可放,而且也不能立即得到哪个位置的乘积和最小,所以我们两种情况都计算.
8×7+7×10+10×6+6×9+9×8=312;
9×7+7×10+10×6+6×8+8×9=313.
所以,最小值为312.
2.79
【详解】解:设这个三位数的各位数字之和为a,由三个数字均不为零,知3≤a≤27.
当a≤9时,对每一个确定的a,要使K最大,应使这个三位数最大,即十位数字和个位数字都取1,百位数字取(a-2),当a=3,4,5,6,7,8,9时,K=37,52.75,62.2,68.5,73,101.83,79,因此当a≤9时,最大的整数K=711÷(7+1+1)=79.下面证明K=79是最大的.
若a=10,则aK的个位数字是0,即这个三位数的个位数字是0,与题意不符.
若a=11,则三位数最大是911,911÷11=82.8,商不是整数.而81×11=891,82×11=902,80×11=880均不合要求.
若a=12,最大的三位数是921,而921÷12<79
若a≥13,由于a×79≥13×79=1027>1000,这与题意不符.
综上所述,K的最大值是79.
3.7分;有可能出线
【分析】四个队进行单循环比赛,总的比赛场次是6场,总分在12~18分之间,根据各队之间的胜负关系进行分析。
【详解】(场)
(分)
总分最高是18分;
如果某队积分,则剩下分,可能另两个队也各得分,这样就要按进一步规则排序,因此该队有可能不出线;
如果某队积分,则剩下分,这样另外三个队中不可能再有两个队积分等于或超过分,这样该队必然出线;
因此一个队为了晋级下一轮,至少要积分才能保证必然出线。
若有一个队总积分是分,则其它三个队共积(分),这个队可能排名前两名,所以有可能出线。
答:至少要积7分才能保证本队必然出线;积 5分有可能出线。
【点睛】本题考查的是体育比赛中的逻辑推理问题与最值问题,也可以结合实际情况进行探究。
4.800千米
【详解】汽车从起点行驶到点时,首先要消耗掉往返间路程的油,留下的油要保证再次到点时油箱还是满的,所以这辆越野车穿越这片沙漠的最大行程是(千米)
5.第8盘中水果最多可能有11个.
【详解】试题分析:根据第一盘里有16个,并且编号相邻的三个水果盘中 水果数的和相等,可以推出1盘数+2盘数+3盘数=2盘数+3盘数+4盘数,因为2盘数和3盘数不变,所以1盘数=4盘数,如此类推1盘数=4盘数=7盘数=10盘数=16,2盘数=5盘数=8盘数,3盘数=6盘数=9盘数;8盘数+9盘数=(100﹣16×4)÷3,9盘最少是1个,那么8盘数就可求.
解答:解:第1、4、7盘的数量相等,第2、5、8盘数量相等,第3、6、9盘数量相等,
故第8、9盘的和是:(100﹣16×4)÷3=12(个);
由于每个盘子都有水果,所以9盘中最多可以有1个,8盘中最多11个.
答:第8盘中水果最多可能有11个.
点评:先找到各盘数量之间的关系,再根据这个关系求解.
6.27
【详解】解:与3的和是5的倍数的自然数从小到大依次为:2、7、12、17、22、27、32……与3的差是6的倍数的自然数从小到大依次为:9、15、21、27、33、39、45……27是第一个同时符合两个条件的自然数,故满足条件的最小的自然数是27.
【点睛】将符合某条件的自然数一一列举,逐一比较,从中找出最值,这种方法叫枚举法.
7.局
【分析】四名棋手进行单循环比赛,一共比6局,总分是12分,因为没有人全胜,所以得分最高的选手最多是两胜一平得5分,然后分析他们的胜负关系。
【详解】(局)
(分)
1.如果全部是平局,则个人的分数只能分别为,,,,就会出现分数相同的情况,如图所示(图中箭头表示有胜负,箭头指向输者,虚线表示平局)
2.如果有局是平局,则可以出现满足条件的情况:人分数分别为,,,,如图所示
所以至少有局是平局;
答:至少有3局平局。
【点睛】本题考查的是体育比赛中的逻辑推理问题,求解问题时,可以需要考虑到每一种情况。
8.48枚
【分析】8×8的正方形网格,总共有64个位置,要使得每行、每列及每条斜线上都有偶数个棋子,那么先假设把6个位置全部放满,然后减少,但减少的时候每行、每列要减少偶数个,同时还要兼顾剩下的棋子最多。
【详解】因为8×8的国际象棋盘上的每行、每列都正好有偶数格,若某行(某列)有空格,必空偶数格。而斜线上的格子数有奇也有偶,不妨从左上角的斜线看起:第一条斜线只有1格,必空;第三条有3格,必至少空1格;第五、七条分别有5、7格,每条线上至少空1格。由对称性易知共有16条斜线上有奇数格,且这16条斜线没有共用的格子,故至少必空出16格。其实,空出两条主对角线上的16个格子就合题意。此时,最多可放置48枚棋子,放在除这两条主对角线外的其余格子中,如下图所示。
答:最多可以放48枚棋子。
【点睛】国际象棋的棋子是放在格子中的,而不是放在格点上,这一点与中国象棋不同,不能搞错了。
9.最大乘积是342002,最小乘积是33210
【详解】要使乘积最大,不仅百位上的数一定是5和6,十位上的数一定是3和4,个位上的数只能是1和2,而且要使组成的三位数的差尽可能小.由于631-542=89,632-541=91,因此最大的乘积是631×542=342002.
同理,要使乘积最小,必须百位上为1和2,十位上为3和4,个位数上为5和6,并且这两个数的差尽可能大,这两个数为135和246,此时最小乘积为33210.
10.450×4
【详解】f(x)=(60-2x)*x,当x=15时,有最大值450.
450×4
11.30岁
【分析】三个人的平均年龄是22岁,那么三个人的年龄和是66岁,没有小于18岁的,可以令年龄最小的人刚好是18岁,当有两个人都是18岁时,另一人的年龄最大。
【详解】(岁)
(岁)
答:最大的人的年龄可能是30岁。
【点睛】当总数一定时,一个量增加,另一个量必然减少,当其中一个取最小值的时候,另一个取最大值。
12.112359550561797752809
【详解】由已知,有,且有:.
故,.
用1000…除以89直到首次余88为止,不难求出:
112359550561797752809.
13.46岁
【详解】要让年龄最大的人年龄最大,那么其他的人的年龄的和就要最小;最小的人17岁,那么其他2人最小是18岁和19岁;
100-17-18-19=46(岁)
14.434
【详解】略
15.1989
【详解】设原四位数为,其反序数是新四位数,依题意有:
显然通过千位和d大于a,于是可由个位得10+a-d=2,即d-a=8,故d=9,a=1.
由十位得b-c=1,从而可以为1109,1219,1329,1439,1549,1659,1769,1879,1989共9个数,其中最大的为1989.
16.5700分 第9关
【详解】解:打通第一关得到800分,打通第二关得到1600分,其间得到奖励分500分,共2100分,在得到2000分时又获得奖励500分,共得2600分,第三关得到2600+800=3400分,其间得到奖励分500分,共得3900分,第四关得到3900+800=4700分,其间在4000分时获得奖励500分,共计5200分,其间在5000分时获得奖励500分,所以在打通第四关时得分是5700分.
假定打到某一关时得分超过12000分,那么由于满整千分就可以得到奖励分,因此在得到12000分以前,已经获得了11次奖励,共得奖励分最多为500×11=5500分,所以各层打的分至少有12000-5500=6500分,每关得分800,6500÷8=8……100,因此至少要打到第9关.
17.16
【详解】设这四个分数为上、、、(其中m、n、a、b均为非零自然数)
有+=+,则有-=-,
我们从m=1,b=1开始试验:
=+=+,=+=+,
=+=+,=+=+,
=+=+,﹍
我们发现,和分解后具有相同的一项,而且另外两项的分母是满足一奇一偶,满足题中条件:
+=+,所以最小的两个偶数和为6+10=16.
18.700元.
【详解】试题分析:就近输送,把A仓库多出的20吨盐向下行10千米存到D仓库,把C仓库多出的15吨盐向上行10千米存到B仓库,需要的运费最少,是20×10×2+15×10×2,即可得解.
解:就近输送,把A仓库多出的20吨盐向下行10千米存到D仓库,
把C仓库多出的15吨盐向上行10千米存到B仓库,
需要的运费最少,是:
20×10×2+15×10×2
=400+300
=700(元)
答:完成上述调运计划,最少需要700元运费.
点评:就近输送,尽量减少路程,是解决此题的关键.
19.95分
【分析】六位同学的总分为92.5×6=555分,要使第三名同学得分尽可能少,第二名应仅次于第一名的得分99分,因此第二名同学得98分,同时应使第四、第五名同学的得分尽可能与第三名同学的得分接近.
【详解】解:第三、四、五名同学的总分是:92.5×6-99-98-76=282(分)
由于282÷3=94分,因此要使这三名同学得分接近,应为95、94、93分.所以按分数从高到低排列居第三名的同学至少得95分.
20.103块.
【分析】根据任意3袋的总块数都超过60,其中必有2袋最少为20块,另3袋最少为21块,这5袋糖块总共最少有20+20+21+21+21=103(块).
此题主要考查了最大与最小问题,解答此题的关键是:分别求出每袋糖块的最少块数,进而求出这5袋糖块总共最少有多少块即可.
【详解】根据任意3袋的总块数都超过60,
其中必有2袋最少为20块,另3袋最少为21块,
这5袋糖块总共最少有:20+20+21+21+21=103(块).
答:这5袋糖块总共最少有103块.
21.11077
【分析】由数字可知减数的千位上不能为零,而其对应的差为8,所以被减数与减数的千位数必定分别为9与1.同样百位上的数分别是9与0.要求两个四位数的和的最大值,在千位与百位已确定的情况下,十位,个位上的数字差一定,只需其和最大即可.
【详解】据以上分析知,被减数与减数十位上的数字分别为9和7,个位上的数字为9和8,所以这两个数为9999与1078.
因为9999+1078=11077
所以,这两个四位数的和的最大值是11077.
22.;.
【详解】试题分析:(1)要相差最小,必须分子最小,分母最大,那么分母最大就是8和9,分子最小就是1
(2)组成的最小的一个分数是,剩余数组成的最大的分数是,据此解答即可.结果最大是+=
解:(1)﹣=
(2)+=
答:两个不相等的分数最小相差;结果最大是.
点评:此题主要考查两个数的和与差,一定要综合分析题目中的条件.
23.9人
【详解】本题是求“至少”的问题,找到满足“至少”的条件是本题的关键.
要求得分不低于60分的学生至少有多少人,那么不及格的人数应尽量多,即30分到59分每个分数都有3个学生,则他们的总分是:(30+31+32+……+57+58+59)×3=4005(分).总分减去不及格的总分和前三名学生的得分,还有4729-4005-(88+85+80)=471(分),即这471分是除了前三名外其他得分不低于60分的学生的总分,为了使得分不低于60分的人数尽量少,则应使及格学生的分数尽量高,但又低于第三名80分,所以我们可以假设得分是79分的有三个人,此时剩下的分数还有471-79×3=234(分),正好是3个78分.故得分不低于60分的学生至少有:前三名3人+3个79分的+3个78分的,即至少有9人.
24.43人
【分析】我们很自然的想到把用得比较多的乘数去掉,因为它们参与的乘式比较多,把它们去掉有助于使剩下的构不成乘式,比较小的数肯定是用得最多的,因为它们的倍数最多,所以考虑先把它们去掉,但关键是除到何处?
【详解】考虑到44的平方为1936,所以去到44就够了,因为如果剩下的构成了乘式,那么乘式中最小的数一定小于等于44,所以可以保证剩下的构不成乘式。因为对结果没有影响,所以可以将1保留,于是去掉2,3,4,…,44这43个数。
但是,是不是去掉43个数为最小的方法呢?构造2×97,3×96,4×95,…,44×45,发现这43组数全不相同而且结果都比1998小,所以要去掉这些乘式就至少要去掉43个数,所以43位最小值,即为所求。
答:选为仪仗队的运动员最少有43人。
【点睛】在求解构造论证的题目时,可以使用反证法,先进行假设,如果有矛盾,则假设错误。
25.最大的是10112358,最小的是156
【详解】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,最小的应是三位数,先考虑百位为1的自然数,若十位数字为a,则个位数字为(a+1),只有当a+(a+1)>9时,即a≥5时,才能保证按规则构造的数是三位数,取a=5.
答:这类数中最大的是10112358,最小的是156.
【点睛】在自然数中求满足条件的某个量的最值问题(常称离散最值问题)往往解法比较灵活,要仔细分析条件,进行深入细致的推理.
26.原数最小是102564.
【详解】设原数的十位数字为A,百位数字为B,千位数字C…
那么A是新数的个位数字,由4×4=16,知A=6.又由6×4+1=25,推得B=5.
依次类推,可以得到C=2,D=0,E=1.
这时竖式变为102564×4=410256,成为一个完整的算式.
因此原数最小是102564.
27.82
【详解】方法一:设这4袋为A、B、C、D,为使4袋糖块的总和最少,则每袋糖应尽量平均,有A、B、C袋糖有20、20、21块糖.
则当A、B、D三袋糖在一起时,为了满足条件,D袋糖不少于21块,验证A、B、C、D这4袋糖依次有20,20,2l,2l时满足条件,且总和最少.
这4袋糖的总和为20+20+21+21=82块.
方法二:设这4袋糖依次有a、b、c、d块糖,
有,①+②+③+④得:3(a+b+c+d)≥244,所以a+b+c+d≥81,因为a+b+c+d均是整数,所以a+b+c+d的和最小是82.
不能把不等式列为,如果这样将①+②+③+④得到3(a+b+c+d)>240,a+b+c+d>80,因为a、b、c、d均是整数,所以a+b+c+d的和最小是81.
28.4个
【详解】试题分析:可以分两种情况讨论,即:先确定第一行分含有一个或两个黑格,依次到第四行画图表示即可.
解:第一行可染黑1格或2格,
染1格时,相邻行只能染1格,
染2格时,相邻行只能染0格,
可见,相邻两行最多共染2个,则在4×4的方格表中最多可以将4个方格染成黑色;下图为例:
点评:本题关键是要理解第一行可染黑1格或2格这两种情况分类研究.
29.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.
【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
【详解】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.
解法二: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
30.74
【详解】要使大正方体的表面上白色部分最多,相当于要使大正方体表面上黑色部分最少,那么就要使得黑色小正方体尽量不露出来.
在整个大正方体中,没有露在表面的小正方体有(个),用黑色的;在面上但不在边上的小正方体有(个),其中个用黑色.
这样,在表面的个的正方形中,有22个是黑色,(个)是白色,所以在大正方体的表面上白色部分最多可以是74平方厘米.
31.17分钟
【解析】略
32.当锯得38毫米的钢管7段,90毫米的钢管8段时,钢管的损耗最少.
【分析】要使损耗的钢管最少,应该使锯的次数最少,而且1米长的钢管不要有剩余.
【详解】解:设38毫米、90毫米的钢管分别锯了x段、y段,一共需要锯(x+y-1)次,由题意得:
38x+90y+(x+y-1)=1000,并且要使x+y最小,化简方程得
y=11-,由于x、y都是正整数,得:
要使锯的次数最少,应取x=7,y=8
即当锯得38毫米的钢管7段,90毫米的钢管8段时,钢管的损耗最少.
33.人
【分析】先分别求出会打乒乓球、会打羽毛球、会打排球的人数,然后根据容斥原理求解问题。
【详解】解:设只会打乒乓球和羽毛球两项的人有人,只会打乒乓球和排球两项的有人,只会打羽毛球和排球两项的有人。由于只会三项运动中的一项的不可能小于,所以、、有如下关系:
会打乒乓球的人数:(人)
会打羽毛球的人数:(人)
会打排球的人数:(人)
将三条关系式相加,得到,而60人当中会至少一项运动的人数有
人,所以60人当中三项都不会的人数最多4人(当、、分别取、、时,不等式组成立)。
答:这三项运动都不会的最多有4人。
【点睛】本题考查的是容斥原理与最值问题,可以画韦恩图表示各个量的关系,假设极端情况进行分析求解。
34.125
【详解】设这三个数字为a、b、c,那么由这三个数组成的六个不同的三位数分别是;
这六个数的和是:
若这六个数的和是1776.则a+b+c=1776÷222=8
因为8=1+2+5=1+3+4,因此其中最小的那个数是125.
35.10000元
【分析】将所有货物集中存放在某一仓库的情形列出来,共有五种情况,通过枚举比较,确定要选择的仓库,再求出最少运输费,这是比较容易想到的办法.除此以外,也可以用“小往大处靠”原则求解,即如果某处货物的重量大于或等于货物总重量的一半,那么,把货物往此处集中所花的运费最少.
【详解】解法一:我们设依次计算以一、二、……、五号仓库为集中点所需要的运输费:
1×(20×100+40×400)=2000+16000=18000(元)
1×(10×100+40×300)=1000+12000=13000(元)
1×(10×200+20×100+40×200)=2000+2000+8000=12000(元)
1×(10×300+20×200+40×100)=3000+4000+4000=11000(元)
1×(10×400+20×300)=4000+6000=10000(元)
因此,把所有货物集中到五号仓库所需的运输费最少,为10000元.
解法二:由于,所以可以用“小往大处靠”原则解题.所以五号仓库为最佳集中仓库,此时运费最少,为
1×(10×400+20×300)=4000+6000=10000(元)
【点睛】要注意“小往大处靠”原则成立的前提是“某处货物的重量大于或等于货物总重量的一半”,失去这个前提条件,结论便不成立.例如将一、二、五号仓库的存货分别变为30吨、10吨、30吨,那么容易算出集中到二号仓库运输费最少.
学科网(北京)股份有限公司
$$