小学奥数36个口诀
编译局-解读弟子规
小学奥数
第1讲 多位数的运算
多位数的
运算,涉及利用
999
9
=10
k
-1,提出公因数,递
推等方法求解问题.
k个9
一、
999
9
=10-1的运用
k个9
k
在多位数运算中,我们往往运用
999
9
=10-1来转化问题;
k
k个9
如:
3333
×59049
2004个3
我们把
3333
转化为
9999
÷3,
2004个32004个9
于是原式为
333
3
×59049=(
9999
÷3)×59049=
9999
×59049=(
10000
-1)×
2004个32004个92004个92004个0
19683=19683×
10
000
-19683
2004个0
而对于多位数的减法,我们可以列个竖式来求解;
2004个9
1968299
999999
+1
2004个9
1968299
9999991
19683
如:,于是为
1968299980317
.
199
9个9
1999个9
1968299
9803
161
1999个9
1968299
980
317
简便计算多位数的减法,我们改写这个多位数.
原式=
3333
×2×3×3×
3333
2004个32008个3
=
3333
×2×3×
9999
2004个32008个9
=
1999
98
×(10000
-1)
2003个92008个0
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=
1999
98
×
10000
-
1999
98
2003个92008个02003个9
2003个92008个9
1999
979999999
99
1
1999
98
=
2003个0<
br>
1999
979998000
011
1999
979998000
02
2003个92003个0
2003个9
2003个9
,于是为
1999979998000
02
.
2003个92003个0
2.计算
1111
-
2222
=A×A,求A.
2004个11002个2
【分析与解】
此题的显著特征是式子都含有
1111
,从而找出突破口.
n个1
1111
-
2222
=<
br>11110000
-
1111
2004个11002个21002个1
1002个0
1002个
1
=
1111
×(
10000
-1)
1002个1
1002个0
=
1111
×(
9999
)
1002个1
1002个9
2
=
1111
×(
1111
×3×3)=A
1002个11002个1
所以,A=
3333
.
1002个3
3.计算
6666
×
6666
×25的乘积数字和是多少?
2004个62003个6
【分析与解】我们还是利用<
br>9999
=
100001
来简便计算,但是不同于上式的是不易得出凑成
k个9k个0
9999
,于是我们就创造条件使用:
k个9
22
××25=[×()]×[×(
999666
66666799999
)+1]×25
33
2004个62003个62004个92004个9
=[
22
×(
1000
)]×[×(
1000010
)+1]×25
33
2004个02004个0
=
11
××
[2×
10000
-2]×[2×(
10000
)+1]×25
33
2004个02004个0
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=
25
9
×[4×
1
000
0
-2×
1000
<
br>
0
-2]
4008个02004个0
=
100
9
×
999
9
-
5
0
9
×
999
9
4008个92004个9
=100×
111
1<
br>-50×
111
1
4008个1
2004个1
=
111
100
555
50
(求差过程详见评注)
40
08个12004个5
=
111
10555<
br>
50
2004个12004个5
所以
原式的乘积为
111
10555
50
2004个12004个5
那么原式乘积的数字和为
1×2004+5×2004=12024.
评注:对于
111
100
555
50的计算,我们再详细的说一说.
4008个12004个5
111
100
555
50
4008个12004个5
=
111
<
br>1000
0111
100555
50
2005个1
2005个0
2003个1
2004个5
=
111
10999
91111
100555
50
2004个1
2005个9
2003个1
2004个5
=
111
10444
49111
101
2004个1
2
004个4
2003个1
=
111
105
55
5
2004个1
2004个5
4.计算
222
2222
2
的
积?
1998个21998个2
【分析与解】
我们先还是同上例来凑成
999
9
;
k个9
222
2222
2
1998个21998个2
=
2
9
999
9
222
1998个9
2
1998个2
=
2
9
1000
01
<
br>222
1998个0
2
1998个2
=
1
0
1
9
1000444
1998个0
4
1998个4
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1
4000
0444
4<
br>
=
444
9
1998个4
1998个4
1998个
0
=
4444355556
(求差过程详见评注)
1997个4
1997个5
1
9
我们知道
4444
能被9整除,商为:049382716.
9个4
又知1997个4,9个数一组,共221组,还剩下8个
4,则这样数字和为8×4=32,加上后面的3,
则数字和为35,于是再加上2个5,数字和为45
,可以被9整除.
4444355
能被9整除,商为;
8个4
我们知道
5555
能被9整除,商为:061728395;
9个5
这样9个数一组,共221组,剩下的1995个5还剩下
6个5,而6个5和1个、6,数字和36,可
以被9整除.
555
56
能被9整除,商为0617284.
6个5
于是,最终的商为:
3827957284
493827
220个个061728395
评注:对于
444
40000
-
4444
计算,我们再详细的说一说.
1998个4
1998个0
1998个4
44440000
-
4444
1998个4
1998个0
1998个4
=
444<
br>
439999
+1-
4444
1997个41998个9
1998个4
=
444
435555
+1
1997个41998个5<
br>=
444
43555
56
.
1997个41997个5
二、提出公因式 <
br>有时涉及乘除的多位数运算时,我们往往需提出公因式再进行运算,并且往往公因式也是和式或者
差式等.
5.计算:(1998+19981998+8+„
1998
1998
1998
1998个1998
)÷<
br>(1999+19991999+9„
19991999
1999
)×1999
1998个1999
【分析与解】
1998
1998
1998
1001
=19
98×
10011001
1998个19981998个1
001
原式=1998(1+10001+100010001+„
10011001
1001
)÷[1999×(1+10001+100010001
+„
1998个1001
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]×1999=1998÷1999×1999=1998.
1001100
1
1001
)
1998个1001
6.试求1993×123×999999乘积的数字和为多少?
【分析与解】 我们可以先求出1993×123的乘积,再计算与(1000000—1)的乘积,但是19
93×123
还是有点繁琐.
设1993×123=M,则(1000×123=)1230
00
令M=
abcdef
则M×999999=M×(1000000-1)=1000000M-M
=
abcdef000000
-
abcdef
=
abcdef
=
abcdef
=
abcdef
f
f
f
1
999999
+1-
ab
cdef
1
9a
9b
9c
9d
9e
9f
+1
1
9a
9b
9c
9d
9e
9f1
那么这个数的数字和为:a+b+c+d+e+(f-1)+(9-a)+(9-b)+(9-
c)+(9-d)+(9-e)+(9-
f+1)=9×6=54.
所以原式的计算结果的数字和为54.
评注:M×
9999
的数字和为9×k.(其中M的位数为x,且x≤k).
k个9
256个9512个91024个9
7.试求9×99×9999×99999999ׄ
×
9999
×
9999
×
9999
乘积的数字和为多
少?
【分析与解】
通过上题的计算,由上题评注:
设9×99×9999×99999999ׄ×
9999
×
9999
×
9999
=M,
256个9512个91024个9
于是M×
9999
类似<
br>
1024个9
的情况,于是,确定好M的位数即可;
注意到9×9
9×9999×99999999ׄ×
9999
×
9999
=M, <
br>
256个9512个9
则M<10×100×100013×10
0000000ׄ×
10000
×
10000
=
10000
256个0512个0k个0
其中k=1+2+4+8+16+„+512=1024-l=1023;
即M<
1
0000
,即M最多为1023位数,所以满足
1023个0
的
使用条件,那么M与
9999
乘积的
1024个9
数字
和为1024×9=10240—1024=9216.
原式的乘积数字和为9216.
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三、递推法的运用
有时候,对于多位数运算,我们甚至可以使用递推的方法来求解,也就是通常的找规律的方法.
8.我们定义完全平方数A=A×A,即一个数乘以自身得到的数为完全
平方数;已知:
21×49是一个完全平方数,求它是谁的平方?
【分析与解】
我们不易直接求解,但是其数字有明显的规律,于是我们采用递推(找规律)的方法
来求解:
222
121=11;12321=111;1234321=1111„„
于是,
我们归纳为1234„n„4321=(
1111
)
n个1
2
2
2
所以,21:1111111;则,21×49=1111111
×7=7777777.所以,题中
原式乘积为7777777的平方.
评注:以上归纳的公
式1234„n„4321=(
1111
),只有在n<10时成立.
2
222
n个1
488889
=A,求A为多少? 9.①
444
2
2004个4
2003个8
②求是否存在一个完全平方数,它的数字和为2005?
【分析与解】 方法一:问题①直
接求解有点难度,但是其数字有明显的规律,于是我们采用递推
(找规律)的方法来求解:
488889
可以看成
444488889
,其中n=2004;
①注意到有
444
2004个4
2003个8
2
n个4
n-1个8
寻找规律:当n=1时,有49=7;
2
当n=2时,有4489=67;
2
当n=3时,有444889=667;
„„ „„
488889
=
66667
于是,类推有
444
2004个4
2003个8
2
2003个6
方法二:下面给出严格计算:
488889
=
444
8
+1;
44440000
+
888
2004个4
2003个8
2004个4
2004
个0
2004个8
8
+1=
111
0
+8)+1
则
44440000
+
888
1
×(4×
1000<
br>
2004个4
20
04个0
2004个8
2004个1
2004个0
1
×[4×(<
br>9999
+1)+8]+1 =
111
2
004个1
2004个9
1
×[4×(
9999
)+12]+1
=
111
2004个1
2
2004个9<
br>1
)×36+12×
1111
+1 =(
111
2004个1
22
2004个1
1
)×6+2×(6×
1111
)+1
=(
111
2004个12004个1
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67
)=(
66
6
2003个6
2
488889
=
66667
②由①知
444
,于是数字和为(4n+8n一8+9)=12n
+1=2005;
n个4
n-1个8
2
n-1个6
2
488889
=
666
488889
.
67
于是
,n=167,所以
444
,所以存在,并且为
444
167个4
166个8
166个6
167个4
166个8
2008个62008个3
10.计算
6666
×9×
3333
的乘积是多少?
【分析与解】采用递推的方法6×9×3=162;
66×9×33=19602;
666×9×333=1996002;
„„
„„
于是,猜想
6666
×9×
3333
=
1999
9600002
n个6n个3n1个9n-1个0
6666
×9×
3333
=
1999
96
00002
2008个62008个3
2007个92007个0
评注:我们与题l对比,发现题1为
6666
×9×3×
3333
使用递推的方法就有障
2008个6200
4个3
碍,
9999
=10—l这种方法适用面要广泛一点.
k
k个9
练习1.设N=
6666
×9×
7777
,则N的各位数字之和为多少?
2000个62007个7
练习2.乘积
9999
×
9999
的积是多少?各位数字之和又是多少?
1999个91999个9
练习3.试求
1111<
br>×
1111
的各位数字之和是多少?
2008个12008个1
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第2讲 计算综合(一)
繁分数的运算,涉及分数与小数的定义新运算问题,综合性较强的计算问题.
1.繁分数的运算必须注意多级分数的处理,如下所示:
甚至可
以简单地说:“先算短分数线的,后算长分数线的”.找到最长的分数线,将其上视为分子,
其下视为分
母.
2.一般情况下进行分数的乘、除运算使用真分数或假分数,而不使用带分数.所以需将
带分数化
为假分数.
3.某些时候将分数线视为除号,可使繁分数的运算更加直观.
4.对于定义新运算,我们只需按题中的定义进行运算即可.
5.本讲要求大家对分数运算有很好的掌握,可参阅《思维导引详解》五年级
[第1讲
循环小数与分数].
711
4
26
2
7
1.计算:
18
135
8
133
3416
71
23
723
17
【分析与解】原式=
46
2
12
4
14
88128
1312
33
2.计算:
【分析与解】 注意,作为被除数的这个繁分数的分子、分母均含有
1
9
顺序,如果分子与分母在
19
5
.于是,我们想到改变运算
95
后的两个数字的运算结果一致,那么作为被除数的这个繁分数的值为1;
9
如果
不一致,也不会增加我们的计算量.所以我们决定改变作为被除数的繁分数的运算顺序.
而作为除数的繁分数,我们注意两个加数的分母相似,于是统一通分为1995×0.5.
具体过程如下:
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59
19(35.22)
1993
0.41.6
910
原式=
()
527
1995
0.51995
19(65.22)
950
5
191.32
1
9930.440.40.5
=
9
()
5
19
1.32
19950.419950.5
9
0.4
1199320.
4
)
=
1
=
1(
=
1
0.5
419950.5
3.计算:
1
1<
br>1
1
1
1
1987
【分析与解】原式=
1
19861987
1
=
1
=
1987
39733973
1
1986
4.
计算:已知=
1
1+
2+
1
1
x+
1
4<
br>
8
,则x等于多少?
11
【分析与解】方法一:
1
1+
2+
1
1
x+
1
4
1
1
1
2
4
4x1
18x68
4x1
12x711
1
8x6
交叉相乘有88x+66=9
6x+56,x=1.25.
方法二:有
1
1
2
1
x
1
4
13
113
182
1,所以
22
;所以
x
,那么
x
1.25
.
1
3
42
88
3
x
4
5.求
4,43,443,...,44...43
这10个数的和.
9个4
【分析与解】方法一:
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4+43+443...44...43
9个4
=
4(441)(4441)...(44...4
1)
10个4
=
444444...44...4
9
=
10个4
4
(999999...999...9)
9
9
10个9
=
4
[(101
)(1001)(10001)...(1000...01)]9
9
10个0
4
111.100
9=493
8271591
.
9
9个1
=
方法二:先计算这10个数的个位数字和为
39+4=31
;
再计算这10个数的十位数字和为4×9=36,加上个位的进位的3,为
36339
;
再计算这10个数的百位数字和为4×8=32,加上十位的进位的3,为
32335
;
再计算这10个数的千位数字和为4×7=28,加上百位的进位的3,为
28331
;
再计算这10个数的万位数字和为4×6=24,加上千位的进位的3,为
24327
;
再计算这10个数的十万位数字和为4×5=20,加上万位的进位的2,为
20222
;
再计算这10个数的百万位数字和为4×4=16,加上十万位的进位的2,为
16
218
;
再计算这10个数的千万位数字和为4×3=12,加上百万位的进位的
1,为
12113
;
再计算这10个数的亿位数字和为4×2=8,加上千万位的进位的1,为
819
;
最后计算这10个数的十亿位数字和为4×1=4,加上亿位上没有进位,即为
4
.
所以,这10个数的和为4938271591.
6.如图1-1,每一线段的端点上两数之和算作线段的长度,那么图中6条线段的长度之和是多少?
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【分析与解】
因为每个端点均有三条线段通过,所以这6条线段的长度之和为:
3(
<
br>1
3
17
0.60.875)1+0.75+1.8+2.625=6.
175=6
440
7.我们规定,符号“○”表示选择两数中较大
数的运算,例如:3.5○2.9=2.9○3.5=3.5.符号“△”
23155
)(<
br>
0.4)
33384
表示选择两数中较小数的运算,例如:3.5△2.9=
2.9△3.5=2.9.请计算:
1235
(
0.3)(
2.25)
3104
(0.625
【分析与解】原式
0
.625
155
384
5
155
2
7
25
1
838412256
2.25
3
8.规定(3)
=2×3×4,(4)=3×4×5,(5)=4×5×6,(10)=9×10×11,„.如果
那么
方框内应填的数是多少?
【分析与解】
111
(16)(
17)(17)
,
(
1617181
111(17)
1<
br>.
)1
=
1516175
(16)(17)(17)(
16)
111111
中必须去掉哪两个分数,才能使得余下的分数之和等于1?
24681012
111
1
1
1111
,所以,
,,的和为l,因此应去掉与. 【分析与解】
因为
246
12
8
106124
9.从和式
10.如图1-2排列在一个圆圈上10个数按顺时针次序可
以组成许多个整数部分是一位的循环小数,
例如1.892915929.那么在所有这种数中。最大的
一个是多少?
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【分析与解】 有整数部分尽可能大,十分位尽可能
大,则有92918„„较大,于是最大的为
9.291892915
.
11.请你举一个例子,说明“两个真分数的和可以是一个真分数,而且这三个
分数的分母谁也不是谁的约数”.
【分析与解】
有
114111111
,
,
6110
评注:本题实质可以说是寻找孪生质数,为什么这么说呢?
注意到
11ca11ca1
,当
acb
时,有.
abcbabcabcbabcac
当a、b、c两两互质时,显然满足题意.
显然当a、b、c为质数时一定满足,那么两个质
数的和等于另一个质数,必定有一个质数为2,不
妨设a为2,那么有
2cb
,显
然b、c为一对孪生质数.
即可得出一般公式:
12.计算:
(1
【分析与解】
原式=
111
,c与c+2均为质数即可.
2(c2)c
(c2)2c
111
)(1)...(1)
2233
1010
(21)(21)(31)(31)(101)(101)
...
22331010
13243546576
879810911
=
223344...1010
12334455...991011
=
223344
...991010
121011
11
==.
221010
20
13.已知
a=
11
661267136814691570
100
.问a的整数部分是多少
?
11651266136714681569
【分析与解】
11661267136814691570
100
11651266136714681569
11(651)12(66
1)13(671)14(681)15(691)
100
=
11651266136714681569
a=
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1112131415
)100
11651
266136714681569
1112131415
100. =
100
1165+1266136714681569
11121314151112131415100
100
<
1
00
因为
1165+1266136714681569(1112
1314+15)6565
10035
101
. 所以
a
<<
br>100+
6565
11121314151112131415100
100
>
100
同时
116512661367
14681569(11121314+15)6969
10031
=101
. 所以a>
100
6969
3135
综上有
101<a<
101
.所以a的整数部分为101.
6965
(1
=
1357991
...
与相比,哪个更大,为什么?
246810010
00
=A
,
...=B
,
【分析与解】方法一:令
...
24681003579101
001...=
有
AB=...
.
24681
14.问
而B中分数对应的都比A中的分数大,则它们的乘积也是B>A,
111
1111
)
=
,所以有A×A<
,那么
A<. <
1011010
100101010
13579911
即
...
与相比,更大.
24681001010
13579799
方法二:设
A=...
,
246898100
11
33559999
2
则
A=...
22
4466100100
1335577...979799991
=
,
2244668...969898100100
1335
579799991
1
2
显然、、、„、、都是小于1的,所以有A<,于是A<
.
2244669898100100
10
(=
有A×A<4×B
15.下面是两个1989位整数相乘:
111...11...11
111
.问:乘积的各位数字之和是多少?
1989个
11989个1
【分析与解】在算式中乘以9,再除以9,则结果不变.因为
111...11
...11
能被9整除,所以将一个
111
1
989个11989个1
乘以9,另一个除以9,使原算式变成:
999......99<
br>
123456790......012345679
1989个9共1988位数
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=
(1000......0012345
6790......012345679
1)
1989个0共1988位数
=
123456790..........
..00
123456790......012345
679
共1988位数1989个0共1988位数
=
123456790......456789876543209......98765432
共1988位数共1980位数
得到的结果中有1980÷9=220个“123456790”和“987654320”及一个“12345
678”和一个
“987654321”,所以各位数之和为:
(123456
79)220(98765432)220
(12345
678)(987654321)17901
+
评注:111111111÷9=12345679;
M×
999...
9
的数字和为9×k.(其中M≤
999...9
).
可以利用上面性质较快的获得结果.
k个9k个9
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第3讲 计算综合(二)
本讲主要是补充[计算综合(I)]未涉及和涉及不深的问题,但不包括多位数的运算.
1.n×(n+1)=[n×(n+1)×(n+2)-(n-1)×n×(n+1)]÷3;
2.从1开始连续n个自然数的平方和的计算公a式:
1
2
2
2
3
2
n
2
1
6
n
n1
2n1
3.平方差公式:a
2
-b
2
=(a+b)(a-b).
1. 已知a=
1
,b
1
,
试比较a、b的大小. 2
1
2
1
3
1
3
1
<
br>
1
99
1
99
1
10
0
【分析与解】
a
11
2
1
,b
2
1
,
3
1
3
1
1
1
98
1
A
98
1
B
其中A=99
,B=99+
11
100
.
因为AA
>98+
1
B
,
97
1
97
1
,
96
1
96
1
,
98
1
A
98
1
B
97
11
98
1
97
1
A
98
B
2
11
3
1
2
3
1
,
所以有a < b.
4
1
4
1
1<
br>
1
98
1
A
98
1
B
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2.试求
1
2
3<
br>4
1
1
1
1
2005
1
1
3
1
1
1
1
4
1
1
2005
的和?
【分析与解】 记
x
1
3
4
1
1
1
2005<
br>,
则题目所要求的等式可写为:
111111x
,
而
1.
11
2
x
1
2x
1
2x2x
1x1x
所以原式的和
为1.
评注:上面补充的两例中体现了递推和整体思想.
2.
试求1+2+3+4+„4+100的值?
【分析与解】
方法一:利用等差数列求和公式,(首项+末项)×项数÷2=(1+100)×100÷2=5050.
方法二:倒序相加,1+ 2+ 3+ 4+ 5+„ 97+ 98+
99+ 100
100+ 99+ 98+ 97+
96+„4+ 3+ 2+ 1,
上下两个数相加都是101,并且有100组,所以两倍原式的和为101×100,那么原式的和为
10l×100 ÷2=5050.
方法三:整数裂项(重点),
原式=(1×2+2×2+3×2+4×2+„+100×2)÷2
=
122
(31)3(42)4(53)100(10199)
2
=
(12231234234534100
10199100)2
=
1001012
=5050.
3.
试求l×2+2×3+3×4+4×5+5×6+„+99×100.
【分析与解】方法一:整数裂项
原式=(1×2×3+2×3×3+3×4×3+4×5×3
+5×6×3+„+99×100×3)÷3
=[1×2×3+2×3×(4-1)+3×4×(
5-2)+4×5×(6-3)+5×6×(7-4)+„+99×100×(101-98)]÷3
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(123234123345
234456345567456
99100
101
9899100)3
991001013
331011
00
3333100
333300.
方程二:利用平方差公式1+2+3+4+
„+n=
n
22222
2
n(n1)(2n1)
.
6
原式:1+l+2+2+3+3+4+4+5+5+„+99+99
222222
=1+2+3+4+5+„+99+1+2+3+4+5+„+99
=
222222
9910019999100
62
=328350+4950
=333300.
5.计算下列式子的值:
0.1×0.3+0.2
0.4+0.3×
0.5+0.4×0.6+„+9.7×9.9+9.8
10.0
【分析与解】这个题看上去是一个关于小数的问题,实际上我们可以先把它们变成整数,然后再进行
计算
.即先计算1×3+2
4+3×5+4
6+„+97
99+98×100。再除以100.
方法一:再看每一个乘法算式中的两个数,都是差2,于是我们容易想到裂项的方法.
0.1×0.3+0.2
0.4+0.3×0.5+0.4×0.6+„+9.7×9.9+
9.8
10.0
=(1×3+2×4+3×5+4×6+„+97×99+98×100)÷100
=[(l
×2+1)+(2×3+2)+(3×4+3)+(4×5+4)+„+(97×98+97)+(98×99+
98)]÷100
=[(1×2+2×3+3×4+4×5+„+97×98+98×99)+(1+
2+3+4+„+97+98)]÷100
=(
11
×98×99×100+×98×99)÷100
32
=3234+48.51
=3282.51
方法二:可以使用平方差公式进行计算.
0.1×0.3+O.2×0.4+0.3×0.5+0.4×0.6+„+9.7×9.9+9.8×10.0
=(1×3+2×4+3×5+4×6+„+97×99+98×l00)÷100
222222
=(1-1+2-1+3-1+4-1+5-1+„+99-1)÷100
122222
=(1+2+3+4+5+„+99-99)÷100
=(
1
×99×100×199-99)÷100
6
=16.5×199-0.99
=16.5×200-16.5-0.99
=3282.51
评注:首先,我们要清楚数与数之间是相通的,小数的计算
与整数的计算是有联系的.下面简单介绍
一下整数裂项.
1×2+2×3+3×4+„+(n-1)×n
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1
×[1×2×3+2×3×3+3×4×3+„+(n-1)×n×3] <
br>3
1
=×{1×2×3+2×3×(4-1)+3×4×(5-2)+„+(n-1)×
n[n+1-(n-2)]}
3
=
=
1
123231234342345
<
br>
3
(n1)n(n2)(n1)n(n1
)
1
3
=
(n1)n(n1)
6.计算下列式子的值:
24(
111111
)(
2
2
)
23452021112
2
1
2
2
2
10
2
111111
,
可是再仔细一看,并没有什么效果,
23234545
【分析与解】 虽然很容易看出
因为这不像分数裂项那样能消去很多项.我们再来看后面的式子,每一项的分母容易让我们想到公式1+2+3+„+n=
2222
1
16
.
×n×(n+1)
×(2n+1),于是我们又有
2
6
12
2
3
2
n
2
n(n1)(2n1)
减号前面括号里的式子有10项,减号
后面括号里的式子也恰好有10项,是不是“一个对一个”呢?
111111
)(
2
2
)
23452021112
2
1
2
2
2
10
2
111111
)6(
)
=
24(
2345202112
3235101112
111111
)24(<
br>
)
=
24(
23452021243
465202221
24(
=
24
(
=24(
11111
1
)()
()
454652021202221
23243
111
)
24462022
111
)
=
6(
12231011
1
=
6(1)
11
60
=
11
7.计算下列式子的值:
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(1
111
)
2
(
)
2
(<
br>
)
2
234512
1
(
)
2
(
)
2
()
2
(1
)
45198982
【分析与解】显然直接求解难度很大,我们试着看看是否存在递推的规律.
显然1
2
+1=2;
(1
1
2
)
2<
br>(
1
2
)
2
(1
1
2
)4
;
(1
1
2
1
3
)
2
(<
br>1
2
1
3
)
2
(
1
3
)
2
(1
11
2
3
)6;
(1
1
2
1
3
1
4<
br>)
2
(
1
2
1
3
1
4
)
2
(
1
3
1
4
)
2
(
1
4
)
2
(1
1
2
1
3
1
4
)8;
所以原式=198
012×2=396024.
习题
计算17×18+18×19+19×20+„+29×30的值.
提示:可有两种方法,整数裂项,利用1到n的平方和的公式.
答案:(29×30×31-
16×17×18)÷3=29×10×31-16×17×6=7358.
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第4讲 比例和百分数
成本、利润、价格等基本经济术语,以及它们之间的关系.各种已知数据或所求结果中包含比
例与
百分数的应用题,有时恰当选取较小的量作为一个单位,司以实现整数化计算.
1.迎春农机厂计划生产一批插秧机,现已完成计划的56%,如果再生产5040台,总
产量就超过计划
产量的16%.那么,原计划生产插秧机多少台?
【分析与解】 : 5040÷(1+16%-56%)=8400(台).
2
.圆珠笔和铅笔的价格比是4:3,20支圆珠笔和21支铅笔共用71.5元.问圆珠笔的单价是每支多
少元?
【分析与解】:设圆珠笔的价格为4,那么铅笔的价格为3,则20支圆
珠笔和21支铅笔的价格为
20×4+21×3=143,则单位“1”的价格为71.5÷143:0
.5元.
所以圆珠笔的单价是O.5×4=2(元).
3.李大娘把
养的鸡分别关在东、西两个院内.已知东院养鸡40只;现在把西院养鸡总数的
1
卖
4
给商店,卖给加工厂,再把剩下的鸡与东院全部的鸡相加,其和恰好等于原来东、西两院养鸡总数的50%.原来东、西两院一共养鸡多少只?
【分析与解】:方法一:设原来东西两院一
共养鸡
x
只,那么西院养鸡
x40
只.
依
题意:.
x40
1
1
3
11
1
40x
,解出
x280
.
43
2
即原来东、西两院一共养鸡280只.
方法二:50%即
1111
,东、西两院剩下的鸡等于东院的加上西院的,即20+西院原养鸡
数.
2222
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有东院剩下40只鸡,西院剩下原
1
115
的鸡.
4312
所以有西院原养鸡(40—20)÷
15<
br>
=240只,即原来东、西两院一共养鸡40+240=280只.
212
4.用一批纸装订一种练习本.如果已装订1
20本,剩下的纸是这批纸的40%;如果装订了185本,
则还剩下1350张纸.这批纸一共有多少
张?
【分析与解】 方法一:装订120本,剩下40%的纸,即用了60%的纸.
那么装订185本,需用185×(60%÷120)=92.5%的纸,即剩下1-92.5
%=7.5%的纸,为1350
张.
所以这批纸共有1350÷7.5%=18000张.
方法二:120本对应(1-40%=)60%的总量,那么总量为120÷60%=200本.
当装订了185本时,还剩下200-185:15本未装订,对应为1350张,所以每本需纸张:1350÷
15=90
张,那么200本需200×90=18000张.
即这批纸共有18000张.
5.有男女同学325人,新学年男生增加25人,女生减少5%,总人
数增加16人.那么现有男同
学多少人?
【分析与解】男生增加25人,女生减少5
%,而总人数增加了16人,说明女生减少了25-16=9人,
那么女生原来有9÷5%=180人,
则男生有325-180=145人.
增加25人后为145+25=170人,所以现有男同学170人.
6.有一堆糖果,其中奶糖占45%,再放人16块水果糖后,奶糖就只占25%那么,这堆糖果中有
奶
糖多少块?
【分析与解】方法一:原来奶糖占
251
459
,因此后来的糖果数是奶糖的4倍,
,后来占
1004
100
20
9
1)=20块. 也比原来糖果多16粒,从而原来的糖果是16+(4
20
9
其中奶糖有20×=9块.
20
方法二:原来奶糖与其他糖(包含水果糖)之比是45%:(1-45%)=9:11,
设奶糖有9份,其他糖(包含水果糖)有11份.
现在奶糖与其他糖之比是25%:(1-25%)=1:3=9:27,
奶糖的份数不变,其
他糖的份数增加了27-11=16份,而其他糖也恰好增加了16块,所以,l份即
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1块.奶糖占9份,就是9块奶糖.
7.甲乙两包糖的重量比是4:l,如果从甲包取出10克放入乙包后,甲乙两包糖的重量比变为7:
5.那
么两包糖重量的总和是多少克?
【分析与解】两包糖数量的总数是
10
7
132
4
克.
1046
41756013
8.有若
干堆围棋子,每堆棋子数一样多,且每堆中自子都占28%.小明从某一堆中拿走一半棋子,
而且拿走的
都是黑子,现在,在所有的棋子中,白子将占32%.那么,共有棋子多少堆?
【分析与解】
方法一:设有
x
堆棋子,每堆有棋子“1”.根据拿走黑子白子总数不变.
列方程得
x28
x
得7
x
=
8(
x
-
1
1
×32%,化简得2
8 =32(-),两边同除以4,
xx
2
2
1),解得
x
=4.
2
即共有棋子4堆.
方法二:注意到所有棋子中的白子个数前后不变,所以设白子数为“1”.
那么有:
.
1
18172525
,对应为堆;所以对应l堆.
2
785628
1825
2525
4
堆.
而开始共有棋子l+,所以共有
77
728
黑子变化了
9.幼儿园大班和中班共有32名男生,18名女生.已知大班中男生数与女生数的比为5:3,中班
中
男生数与女生数的比为2:1,那么大班有女生多少名?
【分析与解】设大班女生有
x
名,则中班女生有(18-
x
)名.根据男生数可列出
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方程:
x
×
52
+
(18-
x
)×=32,解得
x
=12.
31
所以大班有女生12名.
10.某校四年级原有2个班
,现在要重新编为3个班,将原一班的号与原二班的丢组成新一班,将原
一班的{与原二班的吉组成新二
班,余下的30人组成新三班.如果新一班的人数比新二班的人数多10%,
那么原一班有多少人?
【分析与解】
有新三班的为原一、二班总人数的1-
所以原来两班总人数是:30÷
75
,为30人.
1212
5
=72(人).
12
则新一班与新二班人数总和是72-30=42(人).
现在再把新二班人数算作1份.
110
新一班人数=42
=22(人),新二班人数=42-22=20(人).
110
1
(原一班人数)-(原二班人数)=(22-20)÷
原一班人数=(72+24)÷2=48(人).
11
=2×12=24(人).
34
11.有两包糖,每包糖内装有奶糖、水果糖和巧克力糖.已知:
①第一包糖的粒数是第二包糖的
2
;
3
②在第一包糖中,奶糖占25%,在第
二包糖中,水果糖占50%;③巧克力糖在第一包糖中所占的百分
比是在第二包糖中所占的百分比的两倍
.当两包糖合在一起时,巧克力糖占28%,那么水果糖所占百
分比等于多少?
【
分析与解】表述1:设第一包有2
a
粒糖,则第二包有3
a
粒糖,设第二包有
3
b
粒巧克力糖,则
第一包有4
b
粒巧克力糖.
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4b3bb5
28%,所以
×28%=20%.
2a3aa7
4b
于是第一包中,巧克力糖占
=40%,水果糖占1-40%-25%=35%.
2a
2a35
<
br>3a50
44%.
在两包糖总粒数中,水果糖占
2a3a
表述2:设第一包糖总数为“2”,那么第
二包糖总数为“3”,并设第一包糖含有巧克力糖2c,第二包
糖含有巧克力糖c.
那么有2×2c+3×c=28%×(2+3),有7c=140%,所以c=20%,那么有
如下所示的每种糖所占的百
分数.
所以水果糖占总数的(35%×2+50%×3)÷(2+3)=44%.
12.某次数学竞赛设一、二、三等奖.已知:①甲、乙两校获一等奖的人数相等:⑦甲校获一
等奖
的人数占该校获奖总人数的百分数与乙校相应的百分数的比为5:6;③甲、乙两校获二等奖的人数
总和
占两校获奖人数总和的20%;④甲校获三等奖的人数占该校获奖人数的50%;⑤甲校获二等奖的
人数
是乙校获二等奖人数的4.5倍.
那么,乙校获一等奖的人数占该校获奖总人数的百分数等于多少?
【分析与解】 表述1:不妨设甲校有60人获奖,由①、②,乙校有50人获奖.
由③知两校获二等奖的共有(60+50)×20%=22人;
由⑤知甲校获二等奖的有22÷(4.5+1)×4.5=18人;
由④知甲校获一等奖的有60-60×50%-18=12人,
从而所求百分数等于12÷50×100%=24%.
表述2:
(这有一个“5”)
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1.2÷5×100%=24%,即乙校获一等奖的人数占该校获奖总人数的24%.
13.①某校毕业生共有9个班,每班人数相等.②已知一班的男生人数比二、三班两个班的
女生总
数多1;③四、五、六班三个班的女生总数比七、八、九班三个班的男生总数多1.那么该校毕业
生中
男、女生人数比是多少?
【分析与解】表述1:由②知,一、二、三班的男生总数比二、三班总人数多1.
③知,四至九班的男生总数比七、八、九班总人数少1.
因此,一至九班的男生总数是二、三、七、八、九共五个班的人数,则女生总数
等于四个班的人数.
所以,男、女生之比是5:4.
表述2: .
有“一、二、三班男生”加上“四、五、六、七、八、九班男生”即为一至九班全体男生数,恰
为
“二、三班总人数”加上“四、五、六班总人数”,即为五个班总人数,则女生总数等于四个班的人数
.
所以,男、女生之比是5:4.
14.某商品按原定价出售,每件
利润为成本的25%;后来按原定价的90%出售,结果每天售出的
件数比降价前增加了1.5倍.问后
来每天经营这种商品的总利润比降价前增加了百分之几?
【分析与解】设这种商品的成本
为“1”,共卖出商品“1”,则利润为25%,总利润为0.25,定价
为1.25.
那么按原定价的90%出售,即以1.25× 90%=1.125的价格出售,现在销售的件数比原来增加了1
.5
倍,利润为0.125×(1.5+1)=O.3125,而原来的总利润为O.25,现在增加了
0.3125一O.25=0.0625,
0.0625÷0.25:25%.
所以,后来每天经营这种商品的总利润比降价前增加了25%.
15.赢利百分数=
卖出价买入价
100
买入价
某电子产品去年按定价的80%出售,能获得20%的赢利;由于今年买入价降低,按同样定价
的75%
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出售,却能获得25%的赢利.那么
今年买入
价
去年买入价
是多少?
【分析与解】
根据题中给出的公式知:
赢利百分数×买入价=卖出价一买入价
则买入价×(赢利百分数+1)=卖出价,
那么买入价=
卖出价
赢利百分数+1
今年买入价
今年卖出
价
1+25
定价75
<
br>125
去年买入价
=
去年卖入价
1+25
==
9
定价80
<
br>120
10
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第5讲 比和比例
两个数相除又叫做两个数的比.
一、比和比例的性质
性质1:若a: b=c:d,则(a + c):(b + d)= a:b=c:d;
性质2:若a: b=c:d,则(a - c):(b - d)= a:b=c:d;
性质3:若a: b=c:d,则(a +x c):(b +x
d)=a:b=c:d;(x为常数)
性质4:若a: b=c:d,则a×d =
b×c;(即外项积等于内项积)
正比例:如果a÷b=k(k为常数),则称a、b成正比;
反比例:如果a×b=k(k为常数),则称a、b成反比.
二、比和比例在行程问题中的体现
在行程问题中,因为有速度=
路程
,所以:
时间
当一组物体行走速度相等,那么行走的路程比等于对应时间的反比;
当一组物体行走路程相等,那么行走的速度比等于对应时间的反比;
当一组物体行走时间相等,那么行走的速度比等于对应路程的正比.
1.A和B两个数的比是8:5,每一数都减少34后,A是B的2倍,试求这两个数.
【分析与解】
方法一:设A为8x,则B为5x,于是有(8x-34):(5x-34)=
2:1,x=17,所以A为136,B为85.
方法二:因为减少的数相同,所以前后A 、B的差
不变,开始时差占3份,后来差占1份且与B
一样多,也就是说减少的34,占开始的3-1=2份,所
以开始的1份为34÷2=17,所以A为17×8=136,
B为17×5=85.
2.近年来火车大提速,1427次火车自北京西站开往安庆西站,行驶至全程的
5
再向前56千米处
11
所用时间比提速前减少了60分钟,而到达安庆西站比提速前早
了2小时.问北京西站、安庆西站
两地相距多少千米?
【分析与解】设北京西站、安庆西站相距多少千米?
(
55
10
x
+56):x=60:120,即(x+56):x=1:2,即x=x+112,解得x=1232.
1111
11
即北京西站、安庆西站两地相距1232千米,
<
br>3.两座房屋A和B各被分成两个单元.若干只猫和狗住在其中.已知:A房第一单元内猫的比率(即住<
br>在该单元内猫的数目与住在该单元内猫狗总数之比)大于B房第一单元内猫的比率;并且A房第二单元内猫的比率也大于B房第二单元内猫的比率.试问是否整座房屋A内猫的比率必定大于整座房屋B内猫
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的比率?
【分析与解】
如下表给出的反例指出:对所提出问题的回答应该是否定的.表中具体写出了各个
单元及整座房屋中的宠
物情况和猫占宠物总数的比率.
4.家禽场里鸡、鸭、鹅三种家禽中
公篱与母篱数量之比是2:3,已知鸡、鸭、鹅数量之比是8:7:5,
公鸡、母鸡数量之比是1:3,
公鸭、母鸭数量之比是3:4.试求公鹅、母鹅的数量比.
【分析与解】
公鸡占家禽场家禽总数的
=
15:(3
总数的
211246811
544)45:46:(3544)46:47.
,母鸡占
33
33458751310
3
;
10
4
833
,母鸭占总数的;
20
87
53420
21332342
()()
公鹅占总数的,母鹅占总数的
,公鹅、母鹅数量之比
3210202032102020
32
:
:3:
2. 为
2020
公鸭占总数的
5.在古巴比伦的金字塔旁,其
朝西下降的阶梯旁6m的地方树立有1根走子,其影子的前端正好到达阶
梯的第3阶(箭头).另外,此
时树立l根长70cm自杆子,其影子的长度为175cm,设阶梯各阶的高度
与深度都是50cm,求
柱子的高度为多少?
【分析与解】70cm的杆子产生影子的长度为175cm;
所以影子的长度与杆子的长度比为:175:70=2.5倍.
于是,影子的长度
为6+1.5+1.5×2.5=11.25,所以杆子的长度为11.25÷2.5=4.5m.
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6.已知三种混合物由三种成分A、B、C
组成,第一种仅含成分A和B,重量比为3:5;第二种只含成
分B和C,重量比为I:2;第三种只含
成分A和C,重量之比为2:3.以什么比例取这些混合物,才能
使所得的混合物中A,B和C,这三种
成分的重量比为3:5:2 ?
【分析与解】注意到第一种混合物种A、B重量比与最终混
合物的A、B重量比相同,均为3:5.所以,
先将第二种、第三种混合物的A、B重量比调整到
3:5,再将第二种、第三种混合物中A、B与第一种
混合物中A、B视为单一物质.
第二种混合物不含A,第三种混合物不含B,所以1.5倍第三种混合物含A为3,5倍第二种混合物
含
B为5,即第二种、第三种混合物的重量比为5:1.5.
于是此时含有C为5×2+1.5
×3=14.5,在最终混合物中C的含量为3A/5B含量的2倍.有
14.5÷2-1=6.25,
所以含有第一种混合物6.25.
即第一、二、三这三种混合物的比例为6.25:5:1.5=25:20:6.
7.现有男、女职工共1100人,其中全体男工和全体女工可用同样天数完成同样的工作;
若将男工人数
和女工人数对调一下,则全体男25天完成的工作,全体女工需36天才能完成,问:男、
女工各多少人?
【分析与解】
直接设出男、女工人数,然后在通过方程求解,过程会比较繁琐.
设开始男工为“1”,此时女工为“
k”,有1名男工相当k名女工.男工、女工人数对调以后,则
2
男工为“k”,相当于女工“
k”,女工为“I”.
6
.
5
1
于是,开始有男工数为×1100=500人,女工600人.
1k
有k:1=36:25,所以k=
2
8.有甲乙
两个钟,甲每天比标准时间慢5分钟,而乙每天比标准时间快5分钟,在3月15日的零点零
分的时候两
钟正好对准.若已知在某一时刻,乙钟和甲钟时针与分针都分别重合,且在从3月15日开
始到这个时候
,乙钟时针与分针重合的次数比甲钟多10次,那么这个时候的标准时间是多少?
【分析与解】 标准的时钟每隔
65
假设经历了x分钟.
5
分钟重合一次.
11
5246024605
分钟重合一次,甲钟重合了×x次;
11246052460
24605
同理,乙钟重合了×x次;
于是,需要乙钟比甲钟多重合
2460
10
2460524605
×x-×x=×x=10;
2460
24602460
于是,甲钟每隔
65
所以,x=24×60;
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5
5
11
65
5
天. 所以要经历24×60×65分钟,则为11
246011
510106
于是为65天
(24)10()<
br>小时
(60)54
分钟.
11111111
246065
9.一队和二队两个施工队
的人数之比为3:4,每人工作效率之比为5:4,两队同时分别接受两项工作
量与条件完全相同的工程
,结果二队比一队早完工9天.后来,由一队工人
21
与二队工人组成新一
33
队,其余的工人组成新二队.两支新队又同时分别接受两项工作量与条件完全相同的工程,结果新二队
比新一队早完工6天.试求前后两次工程的工作量之比?
【分析与解】
一队与二队的工作效率之比为:(3×5):(4×4)=15:16.
一队干前一个工程需9÷
1
=144天.
16
新一队与新二队的工作效率之比为:
2112
(3544):(3544)46:47.
3333
1
新一队干后一个工程需6÷=282天.
47
一队与新一队的工作效率之比为
21
15:(3544)45:46
33
46
所以一队干后一个工程需282×天.
45
前后两次工程
的工作量之比是144:(282×
46
)=(144×45):(282×46)=540:
1081.
45
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第6讲 工程问题
多人完成工作、水管的进水与排水等类型的应用题.解题时要经常进行工作时间与工作效率之间的转
化.
1.甲、乙两人共同加工一批零件,8小时司以完成任务.如果甲单独加
工,便需要12小时完成.现
在甲、乙两人共同生产了2
乙一共加工零件多少个?
2
小时后,甲被调出做其他工作,由乙继续生产了420个零件才完成任务.问
51
1
1
-=.
8
12
24
211
8484
甲调出后,剩下工作乙需
做(8—2)×(÷)=(小时),所以乙每小时加工零件420÷=25
5824
55
22
个,则2小时加工2×25=60(个),因此乙一共加工零件60+420=480(个).
55
【分析与解】乙单独加工,每小时加工
2.某工程
先由甲单独做63天,再由乙单独做28天即可完成.如果由甲、乙两人合作,需48天完
成.现在甲先
单独做42天,然后再由乙来单独完成,那么还需做多少天?
【分析与解】
由右表知,甲单独工作15天相当于乙单独工作20
天,也就是甲单独工作3天相当于乙单独工作4天.
所以,甲单独工作63天,相当于乙单独工作63÷3×4=84天,
即乙单独工作84+28=112天即可完成这项工程.
现在甲先单独做42天,相
当于乙单独工作42÷3×4=56天,即乙还需单独工作112—56=56天即可
完成这项工程.
3.有一条公路,甲队独修需10天,乙队独修需12天,丙队独修需15天.现在
让3个队合修,但
中间甲队撤出去到另外工地,结果用了6天才把这条公路修完.当甲队撤出后,乙、丙
两队又共同合修
了多少天才完成?
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【分析与解】 甲、乙、丙三个队合修的工作效率为
111
1
++=,那么它们6天完成的工程量为
101215
413
×6=,而实际上因为中途撤出甲队6天完成了的工程量为1.
42
3111
1
所以-1=是因为甲队的中途撤出造成的,甲队需÷
=5(天)才能完成的工程量,所以
222
10
2
甲队在6天内撤出了5天.
所以,当甲队撤出后,乙、丙两队又共同合修了5天才完成.
4.一件工程,甲队独做12天可以完成,甲队做3天后乙队做2天恰好完成一半.现在甲、乙两队
合做
若干天后,由乙队单独完成,做完后发现两段所用时间相等,则共用了多少天?
【分析与解】
甲队做6天完成一半,甲队做3天乙队做2天也完成一半。所以甲队做3天相当于乙队
做2天.
即甲的工作效率是乙的
应是:
8÷(1+l+
22
,从而乙单独做12×=8(天)完成,所以两段所用时间相等,每段时间
33
2
)=3(天),因此共用3×2=6(天).
3
5.抄一份书稿
,甲每天的工作效率等于乙、丙二人每天的工作效率的和;丙的工作效率相当甲、
乙每天工作效率和的<
br>
1
.如果3人合抄只需8天就完成了,那么乙一人单独抄需要多少天才能完成?
5<
br>1
,又已知甲每天抄写量等于乙、丙两人每天抄写量
8
1
1
之
和,因此甲两天抄写书稿的,即甲每天抄写书稿的;
8
16
1
1
由于丙抄写5天相当于甲乙合抄一天,从而丙6天抄写书稿的,即丙每天抄写书稿的;于是
8
4
8
11
11
可知乙每天抄写书稿的--=.
8
1648
24
1
所以乙一人单独抄写需要1÷=24天才能完成.
24
【分析与解】已知甲、乙、丙合抄一天完成书稿的
6.游泳池有甲、乙、丙三个注水管.如果单开甲管需要20小时注满水池;甲、乙两管合开需要8
小时
注满水池;乙、丙两管合开需要6小时注满水池.那么,单开丙管需要多少小时注满水池?
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113
-=,
82040
1311
丙管每小时注满水池的-=.
640120
11120
10
因此,单开丙管需要1÷==10(小时).
12011
11
【分析与解】
乙管每小时注满水池的
7.一件工程,甲、乙两人合作8天可以完成,乙
、丙两人合作6天可以完成,丙、丁两人合作12
天可以完成.那么甲、丁两人合作多少天可以完成?
【分析与解】
甲、乙,乙、丙,丙、丁合作的工作效率依次是
11
1
、、.
86
12
对于工作效率有(甲,乙)+(丙,丁)-(乙,丙)=(甲,丁).
即
1
1
111
+-=,所以甲、丁合作的工作效率为.
8
12
62424
所以,甲、丁两人合作24天可以完成这件工程.
8.一项工作,甲、乙两人合做8天完成,乙、丙两人合做9天完成,丙
、甲两人合做18天完成.那
么丙一个人来做,完成这项工作需要多少天?
【分析与解】 方法一:对于工作效率有:
(甲,乙)+(乙,丙)-(丙,甲)
=2乙,即
为
11
113
+-=为两倍乙的工作效率,所以乙的工作效率89
1872
21
.
144
113
1
-=
9144
48
而对于工作效率有,(乙,丙)-乙=丙,那么丙的工作效率为
那么丙一个人来做,完成这项工作需1÷
1
=48天.
48
11
12121
方法二:2(甲,乙,丙)=(甲+乙)+(乙
、丙)+(甲、丙)=++=,所以(甲,乙,丙)=
89
187272
2121÷2=,即甲、乙、丙3人合作的工作效率为.
144144
211
1
那么丙单独工作的工作效率为-=,那么丙一个人来做,完成这项工作需48天.
1448
48
9.某工程如果由第1、2、3小队合干
需要12天才能完成;如果由第1、3、5小队合干需要7天才
能完成;如果由第2、4、5小队合干需
要8天才能完成;如果由第1、3、4小队合干需要42天才能完
成.那么这5个小队一起合干需要多少
天才能完成这项工程?
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【分析与解】 由已知条件可得,
对于工作效率有:
(1、2、3)+(1、3、5)+2(2、4、5)+(1、3、4)=3(1、2、3、4、5).
所以5个小队一起合作时的工作效率为:
(
1111
1
++2×+)÷3=
8426
12
7
所以5个小队合作需要6天完成这项工程.
评注:这类需综合和差倍等知识的问题在工程问题中还是很常见的.
10.一个水箱,用甲、乙、丙三个水管往里注水.若只开甲、丙两管,甲管注入18吨水时,水箱
已满
;若只开乙、丙两管,乙管注入27吨水时,水箱才满.又知,乙管每分钟注水量是甲管每分钟注
水量的
2倍.则该水箱最多可容纳多少吨水?
【分析与解】 设甲管注入18吨水所需
的时间为“1”,而乙管每分钟注水量是甲管每分钟注水量的2
倍,那么乙管注入18吨的水所需时间为
“O.5”,所以乙管注入27吨水所需的时间为
27÷18×0.5=0.75.
以下采用两种方法:
方法一:设丙在单位时间内注入的水为“1”,那么有:
因此18+“1”=27+“O.75”,则“0.25”=9吨,所以“1”
=36吨,即丙在单位时间内灌入36吨的水.
所以水箱最多可容纳18+36=54吨的水.
方法二:也就是说甲、丙合用的工作效率是乙、丙合用工作
效率的
3
.
4
3
(2+丙);所
4
再设甲单独灌水的工作效率为“1”
,那么乙单独灌水的工作效率为“2”,有1+丙=
以丙的工作效率为“2”,即丙的工作效率等于乙的
工作效率,那么在乙、丙合灌时,丙也灌了27吨,
那么水箱最多可容纳27+27=54吨水.
11.某水池的容积是100立方米,它有甲、乙两个进水管和一个排水管.甲、乙
两管单独灌满水池
分别需要10小时和15小时.水池中原有一些水,如果甲、乙两管同时进水而排水管
放水,需要6小时
将水池中的水放完;如果甲管进水而排水管放水,需要2小时将水池中的水放完.问水
池中原有水多少
立方米?
【分析与解】
甲每小时注水100÷10=10(立方米),
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乙每小时注水100÷15=
设排水管每小时排水量为“排”,
则(“排”-10-
20
(立方米),
3
20
50
)×3=(“排”-10),整理得3“排”-3×=“排”-10,2“排”=40,
3
3
则“排”=20.
所以水池中原有水(20—10)×2=20(立方米).
12.一个水池,底部安有一个常开的排水管,上部安有若干个同样粗细
的进水管.当打开4个进水
管时,需要5小时才能注满水池;当打开2个进水管时,需要15小时才能注
满水池.现在需要在2小
时内将水池注满,那么最少要打开多少个进水管?
【分析与解】
记水池的容积为“1”,设每个进水管的工作效率为“进”,排水管的工作效率为“排”,
那么有:
1
1
, 2“进”-“排”=.
5
15
1
1211
所以有,2“进”=(-)=,那么“进”=,则“排”=.
5
15151515
4“进”-“排”=
题中需同时打开x个进水管2小时才能注满,有:
x“进”-“排”=
1
11
1
,即x-=,解得x=8.5
2
1515
2
所以至少需打开9个进水管,才能在2小时内将水池注满.
13.蓄水池有甲、丙两条进水管和乙、丁两条排水管.要灌满一池水,
单开甲管需要3小时,单开
丙管需要5小时.要排光一池水,单开乙管需要4小时,单开丁管需要6小时
.现在池内有
1
池水.如
6
果按甲、乙、丙、丁的顺序循环开各水管,每次每
管开1小时,问经过多少时间后水开始溢出水池?
【分析与解】 方法一:甲、
乙、丙、丁四个水管,按顺序各开l小时,共开4小时,池内灌进的水是
全池的
1111
70
-+-=.
3456
6
最优情况为:在完整周期后的1小时
内灌满一池水.因为此时为甲管进水时间,且甲的效率是四条
管子中最大的.
那么在最优情况下:完整周期只需注入1-
所需周期数为
111
-=池水.
632
1
7030
2
÷==4
27
67
113
77
+×5=+=
6
60
6
12
4
那么,至少需要5个完整周期,而5个完整周期后,水池内有水
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31113
=池水未灌满,而完整周期后l小时内为甲注水时间,有÷=
(小时).
44434
33
所以,需5个完整周期即20小时,再加上小时,即20小时后水开始溢出.
44
1
方法二:甲、乙、丙、丁四个水管,按顺序各开1小时,共开4小时,池内灌进的水是全池的-
3
111
7
+-= .
456
60
1
717
加上池内原有的水,池内有水:+=.
6
6060
17745
再过四个4小时,也就是20小时后,池内有
水:+×4=,在20小时后,只需要再灌水
606060
45
1
1-=,水
就开始溢出.
60
4
113333
÷= (小时),即再开甲管小
时,水开始溢出,所以20+=20(小时)后,水开始溢出水
434444
剩下l-
池.
方法三:甲、乙、丙、丁四个水管,按顺序各开1小时,共开4小时,池内
灌进的水是全池的
1
-
3
111
7
+-=.
456
60
1
71743
+=,有待注入;
6
606060
177
24
36
3
二个周期后,池内有水:+=,即有先待注入;
6060
60
60
5
24
731
29
三个周期后,池内有水:+=,有待注入;
60
6060
60
31738
22
11
四个周期后,池内有水:+=,即有待注入;
606060
60
30
3874515
1
五个周期后,池内有水:+=,即有待注入.
60606060
4
1113
而此时,只需注入的水即可,小于甲管1小时注入的水量,所以有÷=
(小时),即再开
4434
333
甲管小时,水开始溢出,所以20+=20
(小时)后,水开始溢出水池.
444
一个周期后,池内有水:
评注:这道
题中要求的是第一次溢出,因为在一个周期内不是均匀增加或减少,而是有时增加有时
又减少,所以不能
简单的运用周期性来求解,这样往往会导致错误的解答,至于为什么?我们给出一个
简单的问题,大家在
解完这道题就会知晓.
有一口井,深20米,井底有一只蜗牛,蜗牛白天爬6米,晚上掉4米,问蜗牛爬出井需多少时间?
14.一个水池,地下水从四壁渗入,每小时渗入该水池的水是固定的.当这个水池水满时,打
开A
管,8小时可将水池排空;打开B管,10小时可将水池排空;打开C管,12小时可将水池排空.
如果
打开A,B两管,4小时可将水池排空,那么打开B,C两管,将水池排空需要多少时间?
【分析与解】 设这个水池的容量是“1”
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1
+每小时渗入水量;
8
1
B管每小时排水量是: +每小时渗入水量;
10
1
C管每小时排水量是: +每小时渗入水量;
12
1
A、B两管每小时排水量是:+每小时渗入水量.
4
11
1
因为+每小时渗入水量++每小时渗入水量=+每小时渗入水量,因
此,每小时渗入水量是:
84
10
111
1
-(+)=.
48
10
40
A管每小时排水量是:
那么有A、B、C管每小时的排水量如下表所示:
于是打开B、C两管,将水池排空需要
1÷(
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11315
+-)=1÷=4.8(小时).
81204024
第7讲 牛吃草问题
牛吃草问题在普通工程问题的基础上,工作总量随工作时间均匀的变化,这样就增加了难度.
牛吃草问题的关键是求出工作总量的变化率.
下面给出几例牛吃草及其相关问题.
1. 草场有一片均匀生长的草地,可供27头牛吃6周,或供23头牛吃9
周,那么它可供21头牛吃几
周?(这类问题由牛顿最先提出,所以又叫“牛顿问题”.)
【分析与解】
27头牛吃6周相当于27×6=162头牛吃1周时间,吃了原有的草加上6周新长的草;
23头牛吃9周相当于23×9=207头牛吃1周时间,吃了原有的草加上9周新长的草;于是,多出
了207-162=45头牛,多吃了9-6=3周新长的草.所以45÷3=15头牛1周可以吃1周新长出的
草.即相
当于给出15头牛专门吃新长出的草.于是27-15=12头牛6周吃完原有的草,现在有2
1头牛,减去15
头吃长出的草,于是21-15=6头牛来吃原来的草;
所以需要12×6÷6=12(周),于是2l头牛需吃12周.
评注:我们求出单位“1”面积的草需要多少头年来吃,这样就把问题化归为一般工程问题了.
一般方法:
先求出变化的草相当于多少头牛来吃:(甲牛头数×时间甲-
乙牛头数×时间乙)÷(时间甲-时间
乙);
再进行如下运算:(甲牛头数-
变化草相当头数)×时问甲÷(丙牛头数-变化草相当头数)=时间丙.
或者:(甲牛头数-
变化草相当头数)×时间甲÷时间丙+变化草相当头数丙所需的头数.
2.有三块草地,面积分别是4公顷、8公顷和10公顷.草地上的草一样厚而且长得一样快.第一
块草
地可供24头牛吃6周,第二块草地可供36头牛吃12周.问:第三块草地可供50头牛吃几周?
【分析与解】 我们知道24×6=144头牛吃一周吃2个(2公顷+2公顷周长的草).36×12=43
2头牛
吃一周吃4个(2公顷+2公顷12周长的草).于是144÷2=72头牛吃一周吃2公顷+2
公顷6周长的
草.432÷4=108头牛吃一周吃2公顷+2公顷12周长的草.所以108-72=
36头牛一周吃2公顷12—6=6
周长的草.即36÷6=d头牛1周吃2公顷1周长的草.
对每2公顷配6头牛专吃新长的草,则正好.于是4公顷,配4÷2×6=12头牛专吃新长的
草,即
24-12=12头牛吃6周吃完4公顷,所以1头牛吃6×1÷(4÷2)=36周吃完2公顷
.
所以10公顷,需要10÷2×6=30头牛专吃新长的草,剩下50-30=20头牛来吃10公顷草,要36
×(10÷2)÷20=9周.
于是50头牛需要9周吃10公顷的草.
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3.如图,一块正方形的草地被
分成完全相等的四块和中间的阴影部分,已知草在各处都是同样速度均
匀生长.牧民带着一群牛先在①号
草地上吃草,两天之后把①号草地的草吃光.(在这2天内其他草地
的草正常生长)之后他让一半牛在②
号草地吃草,一半牛在③号草地吃草,6天后又将两个草地的草吃
光.然后牧民把
1
的
牛放在阴影部分的草地中吃草,另外号的牛放在④号草地吃草,结果发现
3
它们同时把草场上的
草吃完.那么如果一开始就让这群牛在整块草地上吃草,吃完这些草需要
多少时间?
【分析与解】 一群牛,2天,吃了1块+1块2天新长的;一群牛,6天,吃了2块+2块2+6=8
天新长
1
群牛,1天,吃了1块1天新长的.
6
12
又因为,的牛放在阴影部分的草地中吃草,另外的牛放在④号草地吃草,它们同时吃完.所以,
33<
br>19193
③=2
阴影部分面积.于是,整个为
4
块地
.那么需要
群牛吃新长的草,于是
22624
3
191931)
(1)2
=现在
(
(1)2(1)=30天. .所以需要吃:
4
62624
的;即3天,吃了1块+1块8天新长的.即
所以,一开始将一群牛放到整个草地,则需吃30天.
4.现
在有牛、羊、马吃一块草地的草,牛、马吃需要45天吃完,于是马、羊吃需要60天吃完,
于是牛、羊
吃需要90天吃完,牛、羊一起吃草的速度为马吃草的速度,求马、牛、羊一起吃,需多少
时间?
【分析与解】 我们注意到:
牛、马45天吃了
原有+45天新长的草①
牛、马90天吃了
2原有+90天新长的草⑤
马、羊60天吃了 原有+60天新长的草②
牛、羊90天吃了 原有+90天新长的草③
马 90天吃了
原有+90天新长的草④
所以,由④、⑤知,牛吃了90天,吃了原有的草;再结合③知,羊
吃了90天,吃了90天新长的
草,所以,可以将羊视为专门吃新长的草.
所以,②知马60天吃完原有的草,③知牛90天吃完原有的草.
现在将牛、马、羊放在一起吃;还是让羊吃新长的草,牛、马一起吃原有的草.
所需时间为l÷
(
11
)
=36天.
9060
所以,牛、羊、马一起吃,需36天.
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5. 有三片牧场,场上草长得一样密,而且
长得一样快.它们的面积分别是
3
1
公顷、10公顷和24
3
公顷.
已知12头牛4星期吃完第一片牧场的草,21头牛9星期吃完第二片牧场的草,那么多少头牛18
星期
才能吃完第三片牧场的草?
【分析与解】
由于三片牧场的公顷数不一致,给计算带来困难,如果将其均转化为1公顷时的情形.
所以表1中,3.6-0.9=2.7头牛吃4星期吃完l公顷原有的草,那么18
星期吃完1公顷原有的草
需要2.7÷(18÷4)=0.6头牛,加上专门吃新长草的O.9头牛,共
需0.6+0.9=1.5头牛,18星期才能
吃完1公顷牧场的草.
所以需1.5×24=36头牛18星期才能吃完第三片牧场的草.
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第8讲 不定方程与整数分拆
求二元一次方程与多元一次方程组的自然数解的方法,与此相关或涉及整数分拆的数论问题.
补充说明:对于不定方程的解法,本讲主要利用同余的性质来求解,对于同余性质读者可参考《思维<
br>导引详解》五年级[第15讲 余数问题].
解不定方程的4个步骤:①判断是否有解;②化简方程;③求特解;④求通解.
本讲讲解顺序:③<
br>
包括1、2、3题
④
②
①包括4、
5题
③
包括6、7题,其中③④步
骤中加入百鸡问题.
复杂不定方程:⑧、⑨、⑩依次为三元不定方程、较复杂不定方程、复杂不定方程.
整数分拆问题:11、12、13、14、15.
1.在两位数中,能被其各位数字之和整除,而且除得的商恰好是4的数有多少个?
【分析与解】
设这个两位数为
ab
,则数字和为
ab
,这个数可以表达为
10
ab
,有
10ab
ab
4
即
10ab4a4b
,亦即
b2a
.
注意到
a
和
b
都是0到9的整数,且
a
不能为0,因此
a
只能为1、2、3或4,相应地
b
的取值为2、
4、6、8.
综上分析,满足题目条件的两位数共有4个,它们是12、24、36和48.
2.设A和B都是自然数,并且满足
AB17
,那么A+B等于多少?
11333
【分析与解】
将等式两边通分,有3A+llB=17,显然有B=l,A=2时满足,此时A+B=2+1=3.
3.甲级铅笔7分钱一支,乙级铅笔3分钱一支.张明用5角钱恰好可以买这两种不同的铅笔共多少
支?
【分析与解】设购买甲级铅笔
x
支,乙级铅笔
y
支.
有7
x
+3
y
=50,这个不定方程的解法有多种,在这里我们推荐下面这种
利用余数的性质来求解的
方法:
将系数与常数对3取模(系数7,3中,3最小):
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得
x
=2(mod 3),
所以
x
可以取2,此时
y
取12;
x
还可以取2+3=5,
此时
y
取5;
x2
x5
即
、
,对应
xy
为14、10
y12
y5
所以张明用5角钱恰好可以买这两种不同的铅笔共14支或10支.
4.有纸币
60张,其中1分、l角、1元和10元各有若干张.问这些纸币的总面值是否能够恰好是100
元?
【分析与解】
设1分、1角、1元和10元纸币分别有a张、b张、c张和d张,
列方程如下:
abcd60
1
由
a10b100c1000d100002
(2)(1)得
9b99c999d9940
③
注意到③式左边是9的
倍数,而右边不是9的倍数,因此无整数解,即这些纸币的总面值不能恰好为
100元.
5.将一根长为374厘米的合金铝管截成若干根36厘米和24厘米两种型号的短管,加
工损耗忽略不
计.问:剩余部分的管子最少是多少厘米?
【分析与解】
24厘米与36厘米都是12的倍数,所以截成若干根这两种型号的短管,截去的总长度
必是12的倍数
,但374被12除余2,所以截完以后必有剩余.剩余管料长不小于2厘米.
另一方面,374=
27×12+4×12+2,而36÷12=3,24÷12=2,有3×9+2×2=31.即可截成9根36
厘米
的短管与2根24厘米的短管,剩余2厘米.
因此剩余部分的管子最少是2厘米.
6.某单位的职工到郊外植树,其中有男职工,也有女职工,并且有寺的职工各
带一个孩子参加.男职
工每人种13棵树,女职工每人种10棵树,每个孩子种6棵树,他们一共种了2
16棵树.那么其中有多
少名男职工?
【分析与解】设男职工
x人,孩子
y
人,则女职工3
y
-
x
人(注意,为何设孩
子数为
y
人,而不是设女
职工为
y
人),
那么有13x10
3yx
6y
=216,化简为
3
x36y
=216,即
x12y
=72.
有
x12x24
x36
x48
<
br>x60
.
y5
y4
y3
y2
y1
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但是,女职工人数为
3yx
必
须是自然数,所以只有
那么男职工数只能为12名
x12
时,
3yx3
满足.
y5
7.一居民要装修房屋,买来长0.7米和O.8米的两种木
条各若干根.如果从这些木条中取出一些接
起来,可以得到许多种长度的木条,例如:O.7+O.7=
1.4米,0.7+0.8=1.5米.那么在3.6米、3.8米、
3.4米、3.9米、3.7米这
5种长度中,哪种是不可能通过这些木条的恰当拼接而实现的?
【分析与解】设0
.7米,0.8米两种木条分别
x
,
y
根,则0.7
x
+0
.8
y
=3.4
3.6,„
即7
x
+8
y
=34,36,37,38,39
将系数,常数对7取模,有
y
≡6,l,2,3,4(mod
7),于是
y
最小分别取6,1,
2,3,4.
但是当
y
取6时,8×6=48超过34,
x
无法取值.
所以3.4米是不可能通过这些木条的恰当拼接而实现的.
8.小萌
在邮局寄了3种信,平信每封8分,航空信每封1角,挂号信每封角,她共用了1元2角2分.那
么小萌
寄的这3种信的总和最少是多少封?
【分析与解】显然,为了使3种信的
总和最少,那么小萌应该尽量寄最贵的挂号信,然后是航空信,最
后才是平信.但是挂号信、航空信的邮
费都是整数角不会产生几分.
所以,2分,10
n
+2分应该为平信的邮
费,
n
最小取3,才是8的倍数,所以平信至少要寄4封,
此时剩下的邮费为122-
32=90,所以再寄4封挂号信,航空信1封即可.
于是,小萌寄的这3种信的总和最少是4+1+4=9封.
9
.有三堆砝码,第一堆中每个砝码重3克,第二堆中每个砝码重5克,第三堆中每个砝码重7克.现
在要
取出最少个数的砝码,使它们的总重量为130克.那么共需要多少个砝码?其中3克、5克和7克
的砝
码各有几个?
【分析与解】
为了使选取的砝码最少,应尽可能的取7克的砝码.130÷7:18
„„4,所以3克、5克的砝码应组合为4克,或4+7
k
克重.
设3克的砝码
x
个,5克的砝码
y
个,则
3x5y47k.
当
k
=0时,有
3x5y4
,无自然数解;
当
k
=1时,有
3x5y11
,有
x
=2,
y
=1,此时7克的砝码取17个,所以共
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需2+1+17=21个砝码,有3克、5克和7克的砝码各2、1、17个.
当
k
>1时,7克的砝码取得较少,而3、5克的砝码却取得较多,不是最少的取
砝码情形.
所以共需2+1+17=20个砝码,有3克、5克和7克的砝码各2、1、17个.
10.5种商品的价格如表8—1,其中的单位是元.现用60元钱恰好买了10件商品
,那么有多少种不
同的选购方式?
【分析与解】
设B、C、D、E、A商品依次买了b、c、d、e、(10-b-c-d-e)
件,则有
2.9
10bcde
4.7b7.2c10.6
d14.9e
=60.
18b43c77d120e
=310,显然
e
只能取0,1,2.
Ⅰ有
18b43c77d
=310,其中d可取0,1,2,3,4.
(1)当d=0时,有
18b43c
=310,将系数,常数对6取模得:
c
≡4(mod
6),于是
c
最小取4,那么有18b=310-43×4=138,b不为自然
数.所以d=0时。不满足;
(2)有
18b43c
=233,将系数,常数对6取模得:
c
≡5(mod 6),于是最小,那么有18b=233-43×5=18,
;
(3)有
18b43c
=156,将系数,常数对6取模得:
c
≡O(mod
6),于是
c
最小取0,那么有18b=156,b不为自然数,所以d=2
时,不满足;
(4)有
18b43c
=79,将系数、常数对6取模得:
c
≡1(mod 6),于是最小那么有18b=79—43=36.
(5)当d=4时,有
18b43c
=2,显然不满足.
Ⅱ有
18b43c77d
=190,其中d可以取0、1、2.
(1)有
18b43c
=190,将系数、常数对6取模有:
c
≡4(mod 6),于是最小那么有18b=190-43×4=18,
(2)当d=1时,有
18b43c
=113,将系数、常数对6取模有:
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c
≡5(mod 6),于是
c
最小取5,即18
b
+215=113,显然d=1时,不满足;
(3)
时 有
18b43c
=36,显然有
Ⅲ
有
18b43c77d
=70,
d
只能取0,
有
18b43c
=70,将系数、常数对6取模有:
c
≡4(rood
6),于是
c
最小取4,那么有18
b
+172=70,显然不满足
最后可得到如下表的满足情况:
共有4种不同的选购方法.
11.有43位同学,他们身上带的钱从8分到5角,钱数都各不相同.每个同学都把身上带的全部钱
各
自买了画片.画片只有两种:3分一张和5分一张.每11人都尽量多买5分一张的画片.问他们所买
的3分画片的总数是多少张?
【分析与解】 钱数除以5余0
,1,2,3,4的人,分别买0,2,4,1,3张3分的画片.因此,可将
钱数8分至5角2分这4
5种分为9组,每连续5个在一组,每组买3分画片0+2+4+1+3=10张,9组共
买10×9=
90张,去掉5角1分钱中买的2张3分画片,5角2分中买的4张3分画片,43个人买的3
分画片的
总数是90-2-4=84张.
12.哥德巴赫猜想是说:“每个大
于2的偶数都可以表示成两个质数之和.”试将168表示成两个两
位质数的和,并且其中的一个数的个
位数字是1.
【分析与解】
个位数字是1的两位质数有11,31,41,61,71.
其中168-11=157,1
68-31=137,168-41=127,168-61=107,都不是两位数,只有
168-71=97是两位数,而且是质数,所以168=71+97是惟一解.
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13.(1)将50分拆成10个质数之和,要求其中最大的质数尽可能大,那么这个最大质数是多少?
(2)将60分拆成10个质数之和,要求其中最大的质数尽可能小,那么这个最大的质数是多少?
【分析与解】 (1)首先确定这10个质数或其中的几个质数可以相等,不然1
0个互不相等的质数和最
小为2+3+5+7+11+13+17+19+23+29,显然大于50.
所以,其中一定可以有某几个质数相等.
欲使最大的质数尽可能大,那么应使最小的质数
尽可能小,最小的质数为2,且最多可有9个2,那么
最大质数不超过50—2×9=32,而不超过3
2的最大质数为31.
又有
5022
2233
1
,所以满足条件的最大质数为31.
8个2
(2)最大的质数必大于5,否则10个质数的之和将不大于50.
所以最大的质数最小为7,为使和为60,所以尽可能的含有多个7.
60÷7=8„„4,60=7+7+7+
.即8个7与2
+7+4+7+2+2
<
br>,而4=2+2,恰好有
60=7+7+7+
8个78个7个2的和为60,显然其中最大的质数最小为7.
14.有30个贰分硬币和8个伍分硬币,用这些硬币不能构成的1分到1元之间的币值有多少种?
【分析与解】 注意到所有38枚硬币的总币值恰好是100分(即1元),于是除了50分和100
分外,其
他98种币值就可以两两配对了,即
(1,99);(2,98);(3,97);(4,96);„;(49,51);
每一对币值
中有一个可用若干个贰分和伍分硬币构成,则另一个也一定可以,显然50分和100分的
币值是可以组
成的,因此只需要讨论币值为1分,2分,3分,„,48分和49分这49种情况.
1分和3分的币值显然不能构成.
2分,4分,6分,„,46分,48分等2;4种偶数币值的都可以用若干个贰分硬币构成.
5
分,7分,9分,„,47分,49分等23种奇数币值的只须分别在4分,6分,8分,„46分、48分的构成方法上,用一枚伍分硬币去换两枚贰分硬币即可,譬如,37分币值的,由于36分币值可用18枚贰分硬币构成,用一枚伍分硬币换下两枚贰分硬币,剩下的币值即为37分.
综合以上分析,
不能用30个贰分和8个伍分硬币构成的1分到1元之间的币值只有四种,即1分,3
分,97分,99
分.
15.小明买红、蓝两支笔,共用了17元.两种笔的单价都是
整数元,并且红笔比蓝笔贵.小强打算用
35元来买这两种笔(也允许只买其中一种),可是他无论怎么
买,都不能把35元恰好用完.那么红笔的
单价是多少元?
【分析与解】如下表
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先枚举出所有可能的单价如表1.
再依次考虑:
首先,不能出现35的约数.否则只买这种笔就可以刚好用完35元,所以含有
7,5,1的组合不可能.
然后,也不能出现35—17=18的约数.否则先各买一支需17元,那
么再买这种笔就可以花去18元,一
共花35元.所以含有9,6,3,2的组合也不可能.
所以,只有13+4的组合可能,经检验13x+4y=35这个不定方程确实无自然数解.所以红笔的单价为1
3
元.
1.庙里有若干个大和尚和若干个小和尚,已知每7个大和尚每
天共吃41个馒头,每29个小和尚每天
共吃11个馒头.平均每个和尚每天恰好吃1个馒头,问:庙里
至少有多少个和尚.
2.小花狗和波斯猫是一对好朋友,它们在早晚见面时总要叫上几声表
示问候.早晨见面,小花狗叫两
声,波斯猫叫一声;晚上见面,小花狗叫两声,波斯猫叫三声.细心的小
娟对它们叫声统计了15天,
它们并不是,每天早晚都见面,在这15天内它们共叫61声.问:波斯猫
至少叫了多少声?
3.《张邱建算经》百鸡问题:今有百钱,鸡翁直钱五,鸡母直钱三,鸡
雏三直一,百钱买百鸡,问鸡翁、
母、雏各几何?
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第9讲 整数分拆
1.一般的有,把一个整数表示成两个数相加,当两个数相近或相等的时候,乘积最大.也就是
把
整数分拆成两个相等或者相差1的两个整数.
2.一般的有,把自然数m
分成n个自然数的和,使其乘积最大,则先把m进行对n的带余除法,
表示成m=np+r,则分成r个
(p+1),(n-r)个P.
3.把自然数S (S>1)分拆为若干个自然数的和(没
有给定是几个),则分开的数当中最多有两个2,
其他的都是3,这样它们的乘积最大.
4.把自然数分成若干个互不相等的整数,则先把它表示成2+3+4+5+„+n形式,当和等于原数则可以,若不然,比原数大多少除去等于它们差的那个自然数.
如果仅大于1,则除去2,再把最大的那个数加1.
5.若自然数N有k个大于1的奇约数,则N共有k种表示为两个或两个以上连续自然数之和的方
法.
即当有m个奇约数表示的乘积,则有奇约数2-1个奇约数.
6.共轭分拆.我们通过下面一个例子来说明共轭分拆:
m
如:10=4+2+2
+1+1,我们画出示意图,我们将其翻转(将图左上到右下的对角线翻转即得
到):,可以对应的写成
5+3+l+1,也是等于10,即是10的另一种分拆方式.
我们把这两种有关联的分拆方式称为互为共轭分拆.
1.写出13=1+3+4+5的共轭分拆.
【分析与解】 画出示意图
的共轭分拆.
,翻转得到,对应写为4+3+3+2+1=13,即为13=1+3+4+5
2.电视台要播出一部30集电视连续剧,若要每天安排播出的集数互不相等.则该电视连续剧最多
可
以播出几天?
【分析与解】 由于希望播出的天数尽可能地多,若要满
足每天播出的集数互不相等的条件下,每天
播出的集数应尽可能地少.
选择从1开始若干
连续整数的和与30最接近(小于30)的情况为1+2+3+4+5+6+7=28,现在就可以播出
7天,还剩下2集,由于已经有2集这种情况,就是把2集分配到7天当中又没有引起与其他的几天里
播
出的集数相同.于是只能选择从后加.即把30表示成:
30=1+2+3+4+5+6+9或30=1+2+3+4+5+7+8
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即最多可以播出7天.
3.若干只同样的盒子排成一列,小聪把42个同样的小球放在这些盒子里然后外出,小明从每
支盒
子里取出一个小球,然后把这些小球再放到小球数最少的盒子里去。再把盒子重排了一下.小聪回来
,
仔细查看,没有发现有人动过小球和盒子.问:一共有多少只盒子?
【分析与解】 设原来小球数最少的盒子里装有a只小球,现在增加了b只,由于小聪没有发现有人动
过小球和盒子,这说明现在又有了一只装有a个小球的盒子,而这只盒子里原来装有(a+1)个小球.
同样,现在另有一个盒子装有(a+1)个小球,这只盒子里原来装有(a+2)个小球.
类推,原来还有一只盒子装有(a+3)个小球,(a+4)个小球等等,故原来那些盒子中装
有的小球数是
一些连续整数.
现在变成:将42分拆成若干个连续整数的和,一共有多少种分法,每一种分法有多少个加数?
因为42=6×7,故可以看成7个6的和,又(7+5)+(8+4)+(9+3)是6个6,从而42=3+
4+5+6+7+8+9,
一共有7个加数;
又因为42=14×3,故可将42:13+14+15,一共有3个加数;
又因为42=21×2,故可将42=9+10+11+12,一共有4个加数.
所以原问题有三个解:一共有7只盒子、4只盒子或3只盒子
4.机器人从自然数1开始由小到大按如下规则进行染色:
凡能表示为两个不同合数之
和的自然数都染成红色,不符合上述要求的自然数染成黄色(比如23
可表示成两个不同合数15和8之
和,23要染红色;1不能表示为两个不同合数之和,1染黄色).问:
要染成红色的数由小到大数下去
,第2000个数是多少?请说明理由.
【分析与解】
显然1要染黄色,2=1+1也要染黄色,
3=1+2,4=1+3=2+2,5
=1+4=2+3,6=1+5=2+4=3+3,7=1+6=2+5=3+4,8=1+7=2+6=3+5
=4+4,
9=1+8=2+7=3+6=4+5,10=1+9=2+8=3+7=4+6=5+5,
11=1+10=2+9=3+8=4+7=5+6.
可见,1,2,3,4,5,6,7,8,9,11均应染成黄色.
下面统一观察其他自然数,说明其他自然数均要染成红色.
1)当n为大于等于10的偶数时,n=2k=4+2(k-2).
由于n≥10,所以k≥
15,k-2≥3,2(k-2)与4均为合数,且不相等.于是,大于等于10的偶数
都可以表示两个
不同的合数之和,应染成红色.
2)当n为大于等于13的奇数时,n=2k+1=9+2(k-4).
由于n≥13,所
以k≥6,k-4≥2,2(k-2)≥4与9均是合数,且不相等.也就是说,大于等于13
的奇数均
能表示为两个不同的合数之和,应染红色.
所以,除了1,2,3,4,5,6,7
,8,9,11这10个数染黄色外,其余自然数均染红色,第k个
染为红色的数是第(k+10)个自
然数(k≥2).
所以第2000个染红色的数是2000+10=2010.
5.在整数中,有用2个以上的连续自然数的和来表达一个整数的方法.例如9:9=4+5,9=
2+3+4,9
有两个用2个以上连续自然数的和来表达它的方法.
(1)请写出只有3种这样的表示方法的最小自然数.
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(2)请写出只有6种这样的表示方法的最小自然数.
【分析与解】
关于某整数,它的“奇数的约数的个数减1”,就是用连续的整数的和的形式来表达
种数.
根据(1)知道,有3种表达方法,于是奇约数的个数为3+1=4,对4分解质因数4=2×2,最小的
15(1、3、5、15);
有连续的2、3、5个数相加;7+8;4+5+6;1+2+3+4+5;
根据(2)
知道,有6种表示方法,于是奇数约数的个数为6+1=7,最小为729(1、3、9、27、81、243、
729),有连续的2,3、6、9、10、27个数相加:
364+365;242+24
3+244;119+120+„+124;77+78+79+„+85;36+37+„+45;14+15
+„+40.
6.从整数1开始不改变顺序的相加,中途分为两组,使每
组的和相等.如从1到3的话,1+2=3;从
1到20的话:1+2+3+„+14=15+16+1
7+„+20.
请问:除上述两例外,能够列出这样的最短的整数算式是从1到几?
【分析与解】 我们用这种阶梯图来表示连续的数相加,假设情况见下图,
我们通过图得知,c是公共部分,而b+c为原等式的右边,a
+c为原等式的左边,所以有a=b,a
部分面积为
加到1);
有
A(A1)
(可以看成从1一直加到A),b部分面积为B×B(可以看作从1一直加
到B再又
2
A(A1)
=B×B.
2
可以表示为奇数×相邻的偶数÷2=B×B;
其中A是连续两个数中较小的一个,B的平方等于连续两个数的乘积除以2.
因为相邻的两个数互质,所以,偶数÷2后与原相邻奇数也互质;
所以,奇数必定为完全平方数;偶数÷2也为完全平方数,这样:
①奇数为1,则偶数为2,
除以2,为1,均为完全平方数.A=l,
B
=1×2÷2=1,于是为A+B=2,
A+2B=3;所以为l+2=3;
②奇数为9,则偶数为8,除以2,为4,均为完全平方
数.A=8,
B
=8×9÷2=36,于是为A+B=8+6=14,
A+2B=8+
2×6=20;所以为1+2+3+„+14=15+16+17+„+20;
还可以偶数为10,除以2,为5,不是完全平方数,不满足.
③奇数为25,则偶数为24,除以2,为12,不是完全平方数,不满足;
还可以偶数为26,除以2,为13,不是完全平方数,不满足.
④奇数为49,则偶数为48,除以2,为24,不是完全平方数,不满足;
2
2
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小学奥数
第1讲 多位数的运算
多位数的运算,涉及利用
999
9
=10<
br>k
-1,提出公因数,递推等方法求解问题.
k个9
一、
999
9
=10-1的运用
k个9
k
在多位数运算中,我们往往运用
999
9
=10-1来转化问题;
k
k个9
如:
3333
×59049
2004个3
我们把
3333
转化为
9999
÷3,
2004个32004个9
于是原式为
333
3
×59049=(
9999
÷3)×59049=
9999
×59049=(
10000
-1)×
2004个32004个92004个92004个0
19683=19683×
10
000
-19683
2004个0
而对于多位数的减法,我们可以列个竖式来求解;
2004个9
1968299
999999
+1
2004个9
1968299
9999991
19683
如:,于是为
1968299980317
.
199
9个9
1999个9
1968299
9803
161
1999个9
1968299
980
317
简便计算多位数的减法,我们改写这个多位数.
原式=
3333
×2×3×3×
3333
2004个32008个3
=
3333
×2×3×
9999
2004个32008个9
=
1999
98
×(10000
-1)
2003个92008个0
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=
1999
98
×
10000
-
1999
98
2003个92008个02003个9
2003个92008个9
1999
979999999
99
1
1999
98
=
2003个0<
br>
1999
979998000
011
1999
979998000
02
2003个92003个0
2003个9
2003个9
,于是为
1999979998000
02
.
2003个92003个0
2.计算
1111
-
2222
=A×A,求A.
2004个11002个2
【分析与解】
此题的显著特征是式子都含有
1111
,从而找出突破口.
n个1
1111
-
2222
=<
br>11110000
-
1111
2004个11002个21002个1
1002个0
1002个
1
=
1111
×(
10000
-1)
1002个1
1002个0
=
1111
×(
9999
)
1002个1
1002个9
2
=
1111
×(
1111
×3×3)=A
1002个11002个1
所以,A=
3333
.
1002个3
3.计算
6666
×
6666
×25的乘积数字和是多少?
2004个62003个6
【分析与解】我们还是利用<
br>9999
=
100001
来简便计算,但是不同于上式的是不易得出凑成
k个9k个0
9999
,于是我们就创造条件使用:
k个9
22
××25=[×()]×[×(
999666
66666799999
)+1]×25
33
2004个62003个62004个92004个9
=[
22
×(
1000
)]×[×(
1000010
)+1]×25
33
2004个02004个0
=
11
××
[2×
10000
-2]×[2×(
10000
)+1]×25
33
2004个02004个0
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=
25
9
×[4×
1
000
0
-2×
1000
<
br>
0
-2]
4008个02004个0
=
100
9
×
999
9
-
5
0
9
×
999
9
4008个92004个9
=100×
111
1<
br>-50×
111
1
4008个1
2004个1
=
111
100
555
50
(求差过程详见评注)
40
08个12004个5
=
111
10555<
br>
50
2004个12004个5
所以
原式的乘积为
111
10555
50
2004个12004个5
那么原式乘积的数字和为
1×2004+5×2004=12024.
评注:对于
111
100
555
50的计算,我们再详细的说一说.
4008个12004个5
111
100
555
50
4008个12004个5
=
111
<
br>1000
0111
100555
50
2005个1
2005个0
2003个1
2004个5
=
111
10999
91111
100555
50
2004个1
2005个9
2003个1
2004个5
=
111
10444
49111
101
2004个1
2
004个4
2003个1
=
111
105
55
5
2004个1
2004个5
4.计算
222
2222
2
的
积?
1998个21998个2
【分析与解】
我们先还是同上例来凑成
999
9
;
k个9
222
2222
2
1998个21998个2
=
2
9
999
9
222
1998个9
2
1998个2
=
2
9
1000
01
<
br>222
1998个0
2
1998个2
=
1
0
1
9
1000444
1998个0
4
1998个4
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1
4000
0444
4<
br>
=
444
9
1998个4
1998个4
1998个
0
=
4444355556
(求差过程详见评注)
1997个4
1997个5
1
9
我们知道
4444
能被9整除,商为:049382716.
9个4
又知1997个4,9个数一组,共221组,还剩下8个
4,则这样数字和为8×4=32,加上后面的3,
则数字和为35,于是再加上2个5,数字和为45
,可以被9整除.
4444355
能被9整除,商为;
8个4
我们知道
5555
能被9整除,商为:061728395;
9个5
这样9个数一组,共221组,剩下的1995个5还剩下
6个5,而6个5和1个、6,数字和36,可
以被9整除.
555
56
能被9整除,商为0617284.
6个5
于是,最终的商为:
3827957284
493827
220个个061728395
评注:对于
444
40000
-
4444
计算,我们再详细的说一说.
1998个4
1998个0
1998个4
44440000
-
4444
1998个4
1998个0
1998个4
=
444<
br>
439999
+1-
4444
1997个41998个9
1998个4
=
444
435555
+1
1997个41998个5<
br>=
444
43555
56
.
1997个41997个5
二、提出公因式 <
br>有时涉及乘除的多位数运算时,我们往往需提出公因式再进行运算,并且往往公因式也是和式或者
差式等.
5.计算:(1998+19981998+8+„
1998
1998
1998
1998个1998
)÷<
br>(1999+19991999+9„
19991999
1999
)×1999
1998个1999
【分析与解】
1998
1998
1998
1001
=19
98×
10011001
1998个19981998个1
001
原式=1998(1+10001+100010001+„
10011001
1001
)÷[1999×(1+10001+100010001
+„
1998个1001
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]×1999=1998÷1999×1999=1998.
1001100
1
1001
)
1998个1001
6.试求1993×123×999999乘积的数字和为多少?
【分析与解】 我们可以先求出1993×123的乘积,再计算与(1000000—1)的乘积,但是19
93×123
还是有点繁琐.
设1993×123=M,则(1000×123=)1230
00
令M=
abcdef
则M×999999=M×(1000000-1)=1000000M-M
=
abcdef000000
-
abcdef
=
abcdef
=
abcdef
=
abcdef
f
f
f
1
999999
+1-
ab
cdef
1
9a
9b
9c
9d
9e
9f
+1
1
9a
9b
9c
9d
9e
9f1
那么这个数的数字和为:a+b+c+d+e+(f-1)+(9-a)+(9-b)+(9-
c)+(9-d)+(9-e)+(9-
f+1)=9×6=54.
所以原式的计算结果的数字和为54.
评注:M×
9999
的数字和为9×k.(其中M的位数为x,且x≤k).
k个9
256个9512个91024个9
7.试求9×99×9999×99999999ׄ
×
9999
×
9999
×
9999
乘积的数字和为多
少?
【分析与解】
通过上题的计算,由上题评注:
设9×99×9999×99999999ׄ×
9999
×
9999
×
9999
=M,
256个9512个91024个9
于是M×
9999
类似<
br>
1024个9
的情况,于是,确定好M的位数即可;
注意到9×9
9×9999×99999999ׄ×
9999
×
9999
=M, <
br>
256个9512个9
则M<10×100×100013×10
0000000ׄ×
10000
×
10000
=
10000
256个0512个0k个0
其中k=1+2+4+8+16+„+512=1024-l=1023;
即M<
1
0000
,即M最多为1023位数,所以满足
1023个0
的
使用条件,那么M与
9999
乘积的
1024个9
数字
和为1024×9=10240—1024=9216.
原式的乘积数字和为9216.
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三、递推法的运用
有时候,对于多位数运算,我们甚至可以使用递推的方法来求解,也就是通常的找规律的方法.
8.我们定义完全平方数A=A×A,即一个数乘以自身得到的数为完全
平方数;已知:
21×49是一个完全平方数,求它是谁的平方?
【分析与解】
我们不易直接求解,但是其数字有明显的规律,于是我们采用递推(找规律)的方法
来求解:
222
121=11;12321=111;1234321=1111„„
于是,
我们归纳为1234„n„4321=(
1111
)
n个1
2
2
2
所以,21:1111111;则,21×49=1111111
×7=7777777.所以,题中
原式乘积为7777777的平方.
评注:以上归纳的公
式1234„n„4321=(
1111
),只有在n<10时成立.
2
222
n个1
488889
=A,求A为多少? 9.①
444
2
2004个4
2003个8
②求是否存在一个完全平方数,它的数字和为2005?
【分析与解】 方法一:问题①直
接求解有点难度,但是其数字有明显的规律,于是我们采用递推
(找规律)的方法来求解:
488889
可以看成
444488889
,其中n=2004;
①注意到有
444
2004个4
2003个8
2
n个4
n-1个8
寻找规律:当n=1时,有49=7;
2
当n=2时,有4489=67;
2
当n=3时,有444889=667;
„„ „„
488889
=
66667
于是,类推有
444
2004个4
2003个8
2
2003个6
方法二:下面给出严格计算:
488889
=
444
8
+1;
44440000
+
888
2004个4
2003个8
2004个4
2004
个0
2004个8
8
+1=
111
0
+8)+1
则
44440000
+
888
1
×(4×
1000<
br>
2004个4
20
04个0
2004个8
2004个1
2004个0
1
×[4×(<
br>9999
+1)+8]+1 =
111
2
004个1
2004个9
1
×[4×(
9999
)+12]+1
=
111
2004个1
2
2004个9<
br>1
)×36+12×
1111
+1 =(
111
2004个1
22
2004个1
1
)×6+2×(6×
1111
)+1
=(
111
2004个12004个1
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67
)=(
66
6
2003个6
2
488889
=
66667
②由①知
444
,于是数字和为(4n+8n一8+9)=12n
+1=2005;
n个4
n-1个8
2
n-1个6
2
488889
=
666
488889
.
67
于是
,n=167,所以
444
,所以存在,并且为
444
167个4
166个8
166个6
167个4
166个8
2008个62008个3
10.计算
6666
×9×
3333
的乘积是多少?
【分析与解】采用递推的方法6×9×3=162;
66×9×33=19602;
666×9×333=1996002;
„„
„„
于是,猜想
6666
×9×
3333
=
1999
9600002
n个6n个3n1个9n-1个0
6666
×9×
3333
=
1999
96
00002
2008个62008个3
2007个92007个0
评注:我们与题l对比,发现题1为
6666
×9×3×
3333
使用递推的方法就有障
2008个6200
4个3
碍,
9999
=10—l这种方法适用面要广泛一点.
k
k个9
练习1.设N=
6666
×9×
7777
,则N的各位数字之和为多少?
2000个62007个7
练习2.乘积
9999
×
9999
的积是多少?各位数字之和又是多少?
1999个91999个9
练习3.试求
1111<
br>×
1111
的各位数字之和是多少?
2008个12008个1
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第2讲 计算综合(一)
繁分数的运算,涉及分数与小数的定义新运算问题,综合性较强的计算问题.
1.繁分数的运算必须注意多级分数的处理,如下所示:
甚至可
以简单地说:“先算短分数线的,后算长分数线的”.找到最长的分数线,将其上视为分子,
其下视为分
母.
2.一般情况下进行分数的乘、除运算使用真分数或假分数,而不使用带分数.所以需将
带分数化
为假分数.
3.某些时候将分数线视为除号,可使繁分数的运算更加直观.
4.对于定义新运算,我们只需按题中的定义进行运算即可.
5.本讲要求大家对分数运算有很好的掌握,可参阅《思维导引详解》五年级
[第1讲
循环小数与分数].
711
4
26
2
7
1.计算:
18
135
8
133
3416
71
23
723
17
【分析与解】原式=
46
2
12
4
14
88128
1312
33
2.计算:
【分析与解】 注意,作为被除数的这个繁分数的分子、分母均含有
1
9
顺序,如果分子与分母在
19
5
.于是,我们想到改变运算
95
后的两个数字的运算结果一致,那么作为被除数的这个繁分数的值为1;
9
如果
不一致,也不会增加我们的计算量.所以我们决定改变作为被除数的繁分数的运算顺序.
而作为除数的繁分数,我们注意两个加数的分母相似,于是统一通分为1995×0.5.
具体过程如下:
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59
19(35.22)
1993
0.41.6
910
原式=
()
527
1995
0.51995
19(65.22)
950
5
191.32
1
9930.440.40.5
=
9
()
5
19
1.32
19950.419950.5
9
0.4
1199320.
4
)
=
1
=
1(
=
1
0.5
419950.5
3.计算:
1
1<
br>1
1
1
1
1987
【分析与解】原式=
1
19861987
1
=
1
=
1987
39733973
1
1986
4.
计算:已知=
1
1+
2+
1
1
x+
1
4<
br>
8
,则x等于多少?
11
【分析与解】方法一:
1
1+
2+
1
1
x+
1
4
1
1
1
2
4
4x1
18x68
4x1
12x711
1
8x6
交叉相乘有88x+66=9
6x+56,x=1.25.
方法二:有
1
1
2
1
x
1
4
13
113
182
1,所以
22
;所以
x
,那么
x
1.25
.
1
3
42
88
3
x
4
5.求
4,43,443,...,44...43
这10个数的和.
9个4
【分析与解】方法一:
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4+43+443...44...43
9个4
=
4(441)(4441)...(44...4
1)
10个4
=
444444...44...4
9
=
10个4
4
(999999...999...9)
9
9
10个9
=
4
[(101
)(1001)(10001)...(1000...01)]9
9
10个0
4
111.100
9=493
8271591
.
9
9个1
=
方法二:先计算这10个数的个位数字和为
39+4=31
;
再计算这10个数的十位数字和为4×9=36,加上个位的进位的3,为
36339
;
再计算这10个数的百位数字和为4×8=32,加上十位的进位的3,为
32335
;
再计算这10个数的千位数字和为4×7=28,加上百位的进位的3,为
28331
;
再计算这10个数的万位数字和为4×6=24,加上千位的进位的3,为
24327
;
再计算这10个数的十万位数字和为4×5=20,加上万位的进位的2,为
20222
;
再计算这10个数的百万位数字和为4×4=16,加上十万位的进位的2,为
16
218
;
再计算这10个数的千万位数字和为4×3=12,加上百万位的进位的
1,为
12113
;
再计算这10个数的亿位数字和为4×2=8,加上千万位的进位的1,为
819
;
最后计算这10个数的十亿位数字和为4×1=4,加上亿位上没有进位,即为
4
.
所以,这10个数的和为4938271591.
6.如图1-1,每一线段的端点上两数之和算作线段的长度,那么图中6条线段的长度之和是多少?
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【分析与解】
因为每个端点均有三条线段通过,所以这6条线段的长度之和为:
3(
<
br>1
3
17
0.60.875)1+0.75+1.8+2.625=6.
175=6
440
7.我们规定,符号“○”表示选择两数中较大
数的运算,例如:3.5○2.9=2.9○3.5=3.5.符号“△”
23155
)(<
br>
0.4)
33384
表示选择两数中较小数的运算,例如:3.5△2.9=
2.9△3.5=2.9.请计算:
1235
(
0.3)(
2.25)
3104
(0.625
【分析与解】原式
0
.625
155
384
5
155
2
7
25
1
838412256
2.25
3
8.规定(3)
=2×3×4,(4)=3×4×5,(5)=4×5×6,(10)=9×10×11,„.如果
那么
方框内应填的数是多少?
【分析与解】
111
(16)(
17)(17)
,
(
1617181
111(17)
1<
br>.
)1
=
1516175
(16)(17)(17)(
16)
111111
中必须去掉哪两个分数,才能使得余下的分数之和等于1?
24681012
111
1
1
1111
,所以,
,,的和为l,因此应去掉与. 【分析与解】
因为
246
12
8
106124
9.从和式
10.如图1-2排列在一个圆圈上10个数按顺时针次序可
以组成许多个整数部分是一位的循环小数,
例如1.892915929.那么在所有这种数中。最大的
一个是多少?
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【分析与解】 有整数部分尽可能大,十分位尽可能
大,则有92918„„较大,于是最大的为
9.291892915
.
11.请你举一个例子,说明“两个真分数的和可以是一个真分数,而且这三个
分数的分母谁也不是谁的约数”.
【分析与解】
有
114111111
,
,
6110
评注:本题实质可以说是寻找孪生质数,为什么这么说呢?
注意到
11ca11ca1
,当
acb
时,有.
abcbabcabcbabcac
当a、b、c两两互质时,显然满足题意.
显然当a、b、c为质数时一定满足,那么两个质
数的和等于另一个质数,必定有一个质数为2,不
妨设a为2,那么有
2cb
,显
然b、c为一对孪生质数.
即可得出一般公式:
12.计算:
(1
【分析与解】
原式=
111
,c与c+2均为质数即可.
2(c2)c
(c2)2c
111
)(1)...(1)
2233
1010
(21)(21)(31)(31)(101)(101)
...
22331010
13243546576
879810911
=
223344...1010
12334455...991011
=
223344
...991010
121011
11
==.
221010
20
13.已知
a=
11
661267136814691570
100
.问a的整数部分是多少
?
11651266136714681569
【分析与解】
11661267136814691570
100
11651266136714681569
11(651)12(66
1)13(671)14(681)15(691)
100
=
11651266136714681569
a=
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1112131415
)100
11651
266136714681569
1112131415
100. =
100
1165+1266136714681569
11121314151112131415100
100
<
1
00
因为
1165+1266136714681569(1112
1314+15)6565
10035
101
. 所以
a
<<
br>100+
6565
11121314151112131415100
100
>
100
同时
116512661367
14681569(11121314+15)6969
10031
=101
. 所以a>
100
6969
3135
综上有
101<a<
101
.所以a的整数部分为101.
6965
(1
=
1357991
...
与相比,哪个更大,为什么?
246810010
00
=A
,
...=B
,
【分析与解】方法一:令
...
24681003579101
001...=
有
AB=...
.
24681
14.问
而B中分数对应的都比A中的分数大,则它们的乘积也是B>A,
111
1111
)
=
,所以有A×A<
,那么
A<. <
1011010
100101010
13579911
即
...
与相比,更大.
24681001010
13579799
方法二:设
A=...
,
246898100
11
33559999
2
则
A=...
22
4466100100
1335577...979799991
=
,
2244668...969898100100
1335
579799991
1
2
显然、、、„、、都是小于1的,所以有A<,于是A<
.
2244669898100100
10
(=
有A×A<4×B
15.下面是两个1989位整数相乘:
111...11...11
111
.问:乘积的各位数字之和是多少?
1989个
11989个1
【分析与解】在算式中乘以9,再除以9,则结果不变.因为
111...11
...11
能被9整除,所以将一个
111
1
989个11989个1
乘以9,另一个除以9,使原算式变成:
999......99<
br>
123456790......012345679
1989个9共1988位数
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=
(1000......0012345
6790......012345679
1)
1989个0共1988位数
=
123456790..........
..00
123456790......012345
679
共1988位数1989个0共1988位数
=
123456790......456789876543209......98765432
共1988位数共1980位数
得到的结果中有1980÷9=220个“123456790”和“987654320”及一个“12345
678”和一个
“987654321”,所以各位数之和为:
(123456
79)220(98765432)220
(12345
678)(987654321)17901
+
评注:111111111÷9=12345679;
M×
999...
9
的数字和为9×k.(其中M≤
999...9
).
可以利用上面性质较快的获得结果.
k个9k个9
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第3讲 计算综合(二)
本讲主要是补充[计算综合(I)]未涉及和涉及不深的问题,但不包括多位数的运算.
1.n×(n+1)=[n×(n+1)×(n+2)-(n-1)×n×(n+1)]÷3;
2.从1开始连续n个自然数的平方和的计算公a式:
1
2
2
2
3
2
n
2
1
6
n
n1
2n1
3.平方差公式:a
2
-b
2
=(a+b)(a-b).
1. 已知a=
1
,b
1
,
试比较a、b的大小. 2
1
2
1
3
1
3
1
<
br>
1
99
1
99
1
10
0
【分析与解】
a
11
2
1
,b
2
1
,
3
1
3
1
1
1
98
1
A
98
1
B
其中A=99
,B=99+
11
100
.
因为AA
>98+
1
B
,
97
1
97
1
,
96
1
96
1
,
98
1
A
98
1
B
97
11
98
1
97
1
A
98
B
2
11
3
1
2
3
1
,
所以有a < b.
4
1
4
1
1<
br>
1
98
1
A
98
1
B
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2.试求
1
2
3<
br>4
1
1
1
1
2005
1
1
3
1
1
1
1
4
1
1
2005
的和?
【分析与解】 记
x
1
3
4
1
1
1
2005<
br>,
则题目所要求的等式可写为:
111111x
,
而
1.
11
2
x
1
2x
1
2x2x
1x1x
所以原式的和
为1.
评注:上面补充的两例中体现了递推和整体思想.
2.
试求1+2+3+4+„4+100的值?
【分析与解】
方法一:利用等差数列求和公式,(首项+末项)×项数÷2=(1+100)×100÷2=5050.
方法二:倒序相加,1+ 2+ 3+ 4+ 5+„ 97+ 98+
99+ 100
100+ 99+ 98+ 97+
96+„4+ 3+ 2+ 1,
上下两个数相加都是101,并且有100组,所以两倍原式的和为101×100,那么原式的和为
10l×100 ÷2=5050.
方法三:整数裂项(重点),
原式=(1×2+2×2+3×2+4×2+„+100×2)÷2
=
122
(31)3(42)4(53)100(10199)
2
=
(12231234234534100
10199100)2
=
1001012
=5050.
3.
试求l×2+2×3+3×4+4×5+5×6+„+99×100.
【分析与解】方法一:整数裂项
原式=(1×2×3+2×3×3+3×4×3+4×5×3
+5×6×3+„+99×100×3)÷3
=[1×2×3+2×3×(4-1)+3×4×(
5-2)+4×5×(6-3)+5×6×(7-4)+„+99×100×(101-98)]÷3
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(123234123345
234456345567456
99100
101
9899100)3
991001013
331011
00
3333100
333300.
方程二:利用平方差公式1+2+3+4+
„+n=
n
22222
2
n(n1)(2n1)
.
6
原式:1+l+2+2+3+3+4+4+5+5+„+99+99
222222
=1+2+3+4+5+„+99+1+2+3+4+5+„+99
=
222222
9910019999100
62
=328350+4950
=333300.
5.计算下列式子的值:
0.1×0.3+0.2
0.4+0.3×
0.5+0.4×0.6+„+9.7×9.9+9.8
10.0
【分析与解】这个题看上去是一个关于小数的问题,实际上我们可以先把它们变成整数,然后再进行
计算
.即先计算1×3+2
4+3×5+4
6+„+97
99+98×100。再除以100.
方法一:再看每一个乘法算式中的两个数,都是差2,于是我们容易想到裂项的方法.
0.1×0.3+0.2
0.4+0.3×0.5+0.4×0.6+„+9.7×9.9+
9.8
10.0
=(1×3+2×4+3×5+4×6+„+97×99+98×100)÷100
=[(l
×2+1)+(2×3+2)+(3×4+3)+(4×5+4)+„+(97×98+97)+(98×99+
98)]÷100
=[(1×2+2×3+3×4+4×5+„+97×98+98×99)+(1+
2+3+4+„+97+98)]÷100
=(
11
×98×99×100+×98×99)÷100
32
=3234+48.51
=3282.51
方法二:可以使用平方差公式进行计算.
0.1×0.3+O.2×0.4+0.3×0.5+0.4×0.6+„+9.7×9.9+9.8×10.0
=(1×3+2×4+3×5+4×6+„+97×99+98×l00)÷100
222222
=(1-1+2-1+3-1+4-1+5-1+„+99-1)÷100
122222
=(1+2+3+4+5+„+99-99)÷100
=(
1
×99×100×199-99)÷100
6
=16.5×199-0.99
=16.5×200-16.5-0.99
=3282.51
评注:首先,我们要清楚数与数之间是相通的,小数的计算
与整数的计算是有联系的.下面简单介绍
一下整数裂项.
1×2+2×3+3×4+„+(n-1)×n
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1
×[1×2×3+2×3×3+3×4×3+„+(n-1)×n×3] <
br>3
1
=×{1×2×3+2×3×(4-1)+3×4×(5-2)+„+(n-1)×
n[n+1-(n-2)]}
3
=
=
1
123231234342345
<
br>
3
(n1)n(n2)(n1)n(n1
)
1
3
=
(n1)n(n1)
6.计算下列式子的值:
24(
111111
)(
2
2
)
23452021112
2
1
2
2
2
10
2
111111
,
可是再仔细一看,并没有什么效果,
23234545
【分析与解】 虽然很容易看出
因为这不像分数裂项那样能消去很多项.我们再来看后面的式子,每一项的分母容易让我们想到公式1+2+3+„+n=
2222
1
16
.
×n×(n+1)
×(2n+1),于是我们又有
2
6
12
2
3
2
n
2
n(n1)(2n1)
减号前面括号里的式子有10项,减号
后面括号里的式子也恰好有10项,是不是“一个对一个”呢?
111111
)(
2
2
)
23452021112
2
1
2
2
2
10
2
111111
)6(
)
=
24(
2345202112
3235101112
111111
)24(<
br>
)
=
24(
23452021243
465202221
24(
=
24
(
=24(
11111
1
)()
()
454652021202221
23243
111
)
24462022
111
)
=
6(
12231011
1
=
6(1)
11
60
=
11
7.计算下列式子的值:
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(1
111
)
2
(
)
2
(<
br>
)
2
234512
1
(
)
2
(
)
2
()
2
(1
)
45198982
【分析与解】显然直接求解难度很大,我们试着看看是否存在递推的规律.
显然1
2
+1=2;
(1
1
2
)
2<
br>(
1
2
)
2
(1
1
2
)4
;
(1
1
2
1
3
)
2
(<
br>1
2
1
3
)
2
(
1
3
)
2
(1
11
2
3
)6;
(1
1
2
1
3
1
4<
br>)
2
(
1
2
1
3
1
4
)
2
(
1
3
1
4
)
2
(
1
4
)
2
(1
1
2
1
3
1
4
)8;
所以原式=198
012×2=396024.
习题
计算17×18+18×19+19×20+„+29×30的值.
提示:可有两种方法,整数裂项,利用1到n的平方和的公式.
答案:(29×30×31-
16×17×18)÷3=29×10×31-16×17×6=7358.
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第4讲 比例和百分数
成本、利润、价格等基本经济术语,以及它们之间的关系.各种已知数据或所求结果中包含比
例与
百分数的应用题,有时恰当选取较小的量作为一个单位,司以实现整数化计算.
1.迎春农机厂计划生产一批插秧机,现已完成计划的56%,如果再生产5040台,总
产量就超过计划
产量的16%.那么,原计划生产插秧机多少台?
【分析与解】 : 5040÷(1+16%-56%)=8400(台).
2
.圆珠笔和铅笔的价格比是4:3,20支圆珠笔和21支铅笔共用71.5元.问圆珠笔的单价是每支多
少元?
【分析与解】:设圆珠笔的价格为4,那么铅笔的价格为3,则20支圆
珠笔和21支铅笔的价格为
20×4+21×3=143,则单位“1”的价格为71.5÷143:0
.5元.
所以圆珠笔的单价是O.5×4=2(元).
3.李大娘把
养的鸡分别关在东、西两个院内.已知东院养鸡40只;现在把西院养鸡总数的
1
卖
4
给商店,卖给加工厂,再把剩下的鸡与东院全部的鸡相加,其和恰好等于原来东、西两院养鸡总数的50%.原来东、西两院一共养鸡多少只?
【分析与解】:方法一:设原来东西两院一
共养鸡
x
只,那么西院养鸡
x40
只.
依
题意:.
x40
1
1
3
11
1
40x
,解出
x280
.
43
2
即原来东、西两院一共养鸡280只.
方法二:50%即
1111
,东、西两院剩下的鸡等于东院的加上西院的,即20+西院原养鸡
数.
2222
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有东院剩下40只鸡,西院剩下原
1
115
的鸡.
4312
所以有西院原养鸡(40—20)÷
15<
br>
=240只,即原来东、西两院一共养鸡40+240=280只.
212
4.用一批纸装订一种练习本.如果已装订1
20本,剩下的纸是这批纸的40%;如果装订了185本,
则还剩下1350张纸.这批纸一共有多少
张?
【分析与解】 方法一:装订120本,剩下40%的纸,即用了60%的纸.
那么装订185本,需用185×(60%÷120)=92.5%的纸,即剩下1-92.5
%=7.5%的纸,为1350
张.
所以这批纸共有1350÷7.5%=18000张.
方法二:120本对应(1-40%=)60%的总量,那么总量为120÷60%=200本.
当装订了185本时,还剩下200-185:15本未装订,对应为1350张,所以每本需纸张:1350÷
15=90
张,那么200本需200×90=18000张.
即这批纸共有18000张.
5.有男女同学325人,新学年男生增加25人,女生减少5%,总人
数增加16人.那么现有男同
学多少人?
【分析与解】男生增加25人,女生减少5
%,而总人数增加了16人,说明女生减少了25-16=9人,
那么女生原来有9÷5%=180人,
则男生有325-180=145人.
增加25人后为145+25=170人,所以现有男同学170人.
6.有一堆糖果,其中奶糖占45%,再放人16块水果糖后,奶糖就只占25%那么,这堆糖果中有
奶
糖多少块?
【分析与解】方法一:原来奶糖占
251
459
,因此后来的糖果数是奶糖的4倍,
,后来占
1004
100
20
9
1)=20块. 也比原来糖果多16粒,从而原来的糖果是16+(4
20
9
其中奶糖有20×=9块.
20
方法二:原来奶糖与其他糖(包含水果糖)之比是45%:(1-45%)=9:11,
设奶糖有9份,其他糖(包含水果糖)有11份.
现在奶糖与其他糖之比是25%:(1-25%)=1:3=9:27,
奶糖的份数不变,其
他糖的份数增加了27-11=16份,而其他糖也恰好增加了16块,所以,l份即
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1块.奶糖占9份,就是9块奶糖.
7.甲乙两包糖的重量比是4:l,如果从甲包取出10克放入乙包后,甲乙两包糖的重量比变为7:
5.那
么两包糖重量的总和是多少克?
【分析与解】两包糖数量的总数是
10
7
132
4
克.
1046
41756013
8.有若
干堆围棋子,每堆棋子数一样多,且每堆中自子都占28%.小明从某一堆中拿走一半棋子,
而且拿走的
都是黑子,现在,在所有的棋子中,白子将占32%.那么,共有棋子多少堆?
【分析与解】
方法一:设有
x
堆棋子,每堆有棋子“1”.根据拿走黑子白子总数不变.
列方程得
x28
x
得7
x
=
8(
x
-
1
1
×32%,化简得2
8 =32(-),两边同除以4,
xx
2
2
1),解得
x
=4.
2
即共有棋子4堆.
方法二:注意到所有棋子中的白子个数前后不变,所以设白子数为“1”.
那么有:
.
1
18172525
,对应为堆;所以对应l堆.
2
785628
1825
2525
4
堆.
而开始共有棋子l+,所以共有
77
728
黑子变化了
9.幼儿园大班和中班共有32名男生,18名女生.已知大班中男生数与女生数的比为5:3,中班
中
男生数与女生数的比为2:1,那么大班有女生多少名?
【分析与解】设大班女生有
x
名,则中班女生有(18-
x
)名.根据男生数可列出
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方程:
x
×
52
+
(18-
x
)×=32,解得
x
=12.
31
所以大班有女生12名.
10.某校四年级原有2个班
,现在要重新编为3个班,将原一班的号与原二班的丢组成新一班,将原
一班的{与原二班的吉组成新二
班,余下的30人组成新三班.如果新一班的人数比新二班的人数多10%,
那么原一班有多少人?
【分析与解】
有新三班的为原一、二班总人数的1-
所以原来两班总人数是:30÷
75
,为30人.
1212
5
=72(人).
12
则新一班与新二班人数总和是72-30=42(人).
现在再把新二班人数算作1份.
110
新一班人数=42
=22(人),新二班人数=42-22=20(人).
110
1
(原一班人数)-(原二班人数)=(22-20)÷
原一班人数=(72+24)÷2=48(人).
11
=2×12=24(人).
34
11.有两包糖,每包糖内装有奶糖、水果糖和巧克力糖.已知:
①第一包糖的粒数是第二包糖的
2
;
3
②在第一包糖中,奶糖占25%,在第
二包糖中,水果糖占50%;③巧克力糖在第一包糖中所占的百分
比是在第二包糖中所占的百分比的两倍
.当两包糖合在一起时,巧克力糖占28%,那么水果糖所占百
分比等于多少?
【
分析与解】表述1:设第一包有2
a
粒糖,则第二包有3
a
粒糖,设第二包有
3
b
粒巧克力糖,则
第一包有4
b
粒巧克力糖.
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4b3bb5
28%,所以
×28%=20%.
2a3aa7
4b
于是第一包中,巧克力糖占
=40%,水果糖占1-40%-25%=35%.
2a
2a35
<
br>3a50
44%.
在两包糖总粒数中,水果糖占
2a3a
表述2:设第一包糖总数为“2”,那么第
二包糖总数为“3”,并设第一包糖含有巧克力糖2c,第二包
糖含有巧克力糖c.
那么有2×2c+3×c=28%×(2+3),有7c=140%,所以c=20%,那么有
如下所示的每种糖所占的百
分数.
所以水果糖占总数的(35%×2+50%×3)÷(2+3)=44%.
12.某次数学竞赛设一、二、三等奖.已知:①甲、乙两校获一等奖的人数相等:⑦甲校获一
等奖
的人数占该校获奖总人数的百分数与乙校相应的百分数的比为5:6;③甲、乙两校获二等奖的人数
总和
占两校获奖人数总和的20%;④甲校获三等奖的人数占该校获奖人数的50%;⑤甲校获二等奖的
人数
是乙校获二等奖人数的4.5倍.
那么,乙校获一等奖的人数占该校获奖总人数的百分数等于多少?
【分析与解】 表述1:不妨设甲校有60人获奖,由①、②,乙校有50人获奖.
由③知两校获二等奖的共有(60+50)×20%=22人;
由⑤知甲校获二等奖的有22÷(4.5+1)×4.5=18人;
由④知甲校获一等奖的有60-60×50%-18=12人,
从而所求百分数等于12÷50×100%=24%.
表述2:
(这有一个“5”)
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1.2÷5×100%=24%,即乙校获一等奖的人数占该校获奖总人数的24%.
13.①某校毕业生共有9个班,每班人数相等.②已知一班的男生人数比二、三班两个班的
女生总
数多1;③四、五、六班三个班的女生总数比七、八、九班三个班的男生总数多1.那么该校毕业
生中
男、女生人数比是多少?
【分析与解】表述1:由②知,一、二、三班的男生总数比二、三班总人数多1.
③知,四至九班的男生总数比七、八、九班总人数少1.
因此,一至九班的男生总数是二、三、七、八、九共五个班的人数,则女生总数
等于四个班的人数.
所以,男、女生之比是5:4.
表述2: .
有“一、二、三班男生”加上“四、五、六、七、八、九班男生”即为一至九班全体男生数,恰
为
“二、三班总人数”加上“四、五、六班总人数”,即为五个班总人数,则女生总数等于四个班的人数
.
所以,男、女生之比是5:4.
14.某商品按原定价出售,每件
利润为成本的25%;后来按原定价的90%出售,结果每天售出的
件数比降价前增加了1.5倍.问后
来每天经营这种商品的总利润比降价前增加了百分之几?
【分析与解】设这种商品的成本
为“1”,共卖出商品“1”,则利润为25%,总利润为0.25,定价
为1.25.
那么按原定价的90%出售,即以1.25× 90%=1.125的价格出售,现在销售的件数比原来增加了1
.5
倍,利润为0.125×(1.5+1)=O.3125,而原来的总利润为O.25,现在增加了
0.3125一O.25=0.0625,
0.0625÷0.25:25%.
所以,后来每天经营这种商品的总利润比降价前增加了25%.
15.赢利百分数=
卖出价买入价
100
买入价
某电子产品去年按定价的80%出售,能获得20%的赢利;由于今年买入价降低,按同样定价
的75%
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出售,却能获得25%的赢利.那么
今年买入
价
去年买入价
是多少?
【分析与解】
根据题中给出的公式知:
赢利百分数×买入价=卖出价一买入价
则买入价×(赢利百分数+1)=卖出价,
那么买入价=
卖出价
赢利百分数+1
今年买入价
今年卖出
价
1+25
定价75
<
br>125
去年买入价
=
去年卖入价
1+25
==
9
定价80
<
br>120
10
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第5讲 比和比例
两个数相除又叫做两个数的比.
一、比和比例的性质
性质1:若a: b=c:d,则(a + c):(b + d)= a:b=c:d;
性质2:若a: b=c:d,则(a - c):(b - d)= a:b=c:d;
性质3:若a: b=c:d,则(a +x c):(b +x
d)=a:b=c:d;(x为常数)
性质4:若a: b=c:d,则a×d =
b×c;(即外项积等于内项积)
正比例:如果a÷b=k(k为常数),则称a、b成正比;
反比例:如果a×b=k(k为常数),则称a、b成反比.
二、比和比例在行程问题中的体现
在行程问题中,因为有速度=
路程
,所以:
时间
当一组物体行走速度相等,那么行走的路程比等于对应时间的反比;
当一组物体行走路程相等,那么行走的速度比等于对应时间的反比;
当一组物体行走时间相等,那么行走的速度比等于对应路程的正比.
1.A和B两个数的比是8:5,每一数都减少34后,A是B的2倍,试求这两个数.
【分析与解】
方法一:设A为8x,则B为5x,于是有(8x-34):(5x-34)=
2:1,x=17,所以A为136,B为85.
方法二:因为减少的数相同,所以前后A 、B的差
不变,开始时差占3份,后来差占1份且与B
一样多,也就是说减少的34,占开始的3-1=2份,所
以开始的1份为34÷2=17,所以A为17×8=136,
B为17×5=85.
2.近年来火车大提速,1427次火车自北京西站开往安庆西站,行驶至全程的
5
再向前56千米处
11
所用时间比提速前减少了60分钟,而到达安庆西站比提速前早
了2小时.问北京西站、安庆西站
两地相距多少千米?
【分析与解】设北京西站、安庆西站相距多少千米?
(
55
10
x
+56):x=60:120,即(x+56):x=1:2,即x=x+112,解得x=1232.
1111
11
即北京西站、安庆西站两地相距1232千米,
<
br>3.两座房屋A和B各被分成两个单元.若干只猫和狗住在其中.已知:A房第一单元内猫的比率(即住<
br>在该单元内猫的数目与住在该单元内猫狗总数之比)大于B房第一单元内猫的比率;并且A房第二单元内猫的比率也大于B房第二单元内猫的比率.试问是否整座房屋A内猫的比率必定大于整座房屋B内猫
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的比率?
【分析与解】
如下表给出的反例指出:对所提出问题的回答应该是否定的.表中具体写出了各个
单元及整座房屋中的宠
物情况和猫占宠物总数的比率.
4.家禽场里鸡、鸭、鹅三种家禽中
公篱与母篱数量之比是2:3,已知鸡、鸭、鹅数量之比是8:7:5,
公鸡、母鸡数量之比是1:3,
公鸭、母鸭数量之比是3:4.试求公鹅、母鹅的数量比.
【分析与解】
公鸡占家禽场家禽总数的
=
15:(3
总数的
211246811
544)45:46:(3544)46:47.
,母鸡占
33
33458751310
3
;
10
4
833
,母鸭占总数的;
20
87
53420
21332342
()()
公鹅占总数的,母鹅占总数的
,公鹅、母鹅数量之比
3210202032102020
32
:
:3:
2. 为
2020
公鸭占总数的
5.在古巴比伦的金字塔旁,其
朝西下降的阶梯旁6m的地方树立有1根走子,其影子的前端正好到达阶
梯的第3阶(箭头).另外,此
时树立l根长70cm自杆子,其影子的长度为175cm,设阶梯各阶的高度
与深度都是50cm,求
柱子的高度为多少?
【分析与解】70cm的杆子产生影子的长度为175cm;
所以影子的长度与杆子的长度比为:175:70=2.5倍.
于是,影子的长度
为6+1.5+1.5×2.5=11.25,所以杆子的长度为11.25÷2.5=4.5m.
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6.已知三种混合物由三种成分A、B、C
组成,第一种仅含成分A和B,重量比为3:5;第二种只含成
分B和C,重量比为I:2;第三种只含
成分A和C,重量之比为2:3.以什么比例取这些混合物,才能
使所得的混合物中A,B和C,这三种
成分的重量比为3:5:2 ?
【分析与解】注意到第一种混合物种A、B重量比与最终混
合物的A、B重量比相同,均为3:5.所以,
先将第二种、第三种混合物的A、B重量比调整到
3:5,再将第二种、第三种混合物中A、B与第一种
混合物中A、B视为单一物质.
第二种混合物不含A,第三种混合物不含B,所以1.5倍第三种混合物含A为3,5倍第二种混合物
含
B为5,即第二种、第三种混合物的重量比为5:1.5.
于是此时含有C为5×2+1.5
×3=14.5,在最终混合物中C的含量为3A/5B含量的2倍.有
14.5÷2-1=6.25,
所以含有第一种混合物6.25.
即第一、二、三这三种混合物的比例为6.25:5:1.5=25:20:6.
7.现有男、女职工共1100人,其中全体男工和全体女工可用同样天数完成同样的工作;
若将男工人数
和女工人数对调一下,则全体男25天完成的工作,全体女工需36天才能完成,问:男、
女工各多少人?
【分析与解】
直接设出男、女工人数,然后在通过方程求解,过程会比较繁琐.
设开始男工为“1”,此时女工为“
k”,有1名男工相当k名女工.男工、女工人数对调以后,则
2
男工为“k”,相当于女工“
k”,女工为“I”.
6
.
5
1
于是,开始有男工数为×1100=500人,女工600人.
1k
有k:1=36:25,所以k=
2
8.有甲乙
两个钟,甲每天比标准时间慢5分钟,而乙每天比标准时间快5分钟,在3月15日的零点零
分的时候两
钟正好对准.若已知在某一时刻,乙钟和甲钟时针与分针都分别重合,且在从3月15日开
始到这个时候
,乙钟时针与分针重合的次数比甲钟多10次,那么这个时候的标准时间是多少?
【分析与解】 标准的时钟每隔
65
假设经历了x分钟.
5
分钟重合一次.
11
5246024605
分钟重合一次,甲钟重合了×x次;
11246052460
24605
同理,乙钟重合了×x次;
于是,需要乙钟比甲钟多重合
2460
10
2460524605
×x-×x=×x=10;
2460
24602460
于是,甲钟每隔
65
所以,x=24×60;
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5
5
11
65
5
天. 所以要经历24×60×65分钟,则为11
246011
510106
于是为65天
(24)10()<
br>小时
(60)54
分钟.
11111111
246065
9.一队和二队两个施工队
的人数之比为3:4,每人工作效率之比为5:4,两队同时分别接受两项工作
量与条件完全相同的工程
,结果二队比一队早完工9天.后来,由一队工人
21
与二队工人组成新一
33
队,其余的工人组成新二队.两支新队又同时分别接受两项工作量与条件完全相同的工程,结果新二队
比新一队早完工6天.试求前后两次工程的工作量之比?
【分析与解】
一队与二队的工作效率之比为:(3×5):(4×4)=15:16.
一队干前一个工程需9÷
1
=144天.
16
新一队与新二队的工作效率之比为:
2112
(3544):(3544)46:47.
3333
1
新一队干后一个工程需6÷=282天.
47
一队与新一队的工作效率之比为
21
15:(3544)45:46
33
46
所以一队干后一个工程需282×天.
45
前后两次工程
的工作量之比是144:(282×
46
)=(144×45):(282×46)=540:
1081.
45
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第6讲 工程问题
多人完成工作、水管的进水与排水等类型的应用题.解题时要经常进行工作时间与工作效率之间的转
化.
1.甲、乙两人共同加工一批零件,8小时司以完成任务.如果甲单独加
工,便需要12小时完成.现
在甲、乙两人共同生产了2
乙一共加工零件多少个?
2
小时后,甲被调出做其他工作,由乙继续生产了420个零件才完成任务.问
51
1
1
-=.
8
12
24
211
8484
甲调出后,剩下工作乙需
做(8—2)×(÷)=(小时),所以乙每小时加工零件420÷=25
5824
55
22
个,则2小时加工2×25=60(个),因此乙一共加工零件60+420=480(个).
55
【分析与解】乙单独加工,每小时加工
2.某工程
先由甲单独做63天,再由乙单独做28天即可完成.如果由甲、乙两人合作,需48天完
成.现在甲先
单独做42天,然后再由乙来单独完成,那么还需做多少天?
【分析与解】
由右表知,甲单独工作15天相当于乙单独工作20
天,也就是甲单独工作3天相当于乙单独工作4天.
所以,甲单独工作63天,相当于乙单独工作63÷3×4=84天,
即乙单独工作84+28=112天即可完成这项工程.
现在甲先单独做42天,相
当于乙单独工作42÷3×4=56天,即乙还需单独工作112—56=56天即可
完成这项工程.
3.有一条公路,甲队独修需10天,乙队独修需12天,丙队独修需15天.现在
让3个队合修,但
中间甲队撤出去到另外工地,结果用了6天才把这条公路修完.当甲队撤出后,乙、丙
两队又共同合修
了多少天才完成?
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【分析与解】 甲、乙、丙三个队合修的工作效率为
111
1
++=,那么它们6天完成的工程量为
101215
413
×6=,而实际上因为中途撤出甲队6天完成了的工程量为1.
42
3111
1
所以-1=是因为甲队的中途撤出造成的,甲队需÷
=5(天)才能完成的工程量,所以
222
10
2
甲队在6天内撤出了5天.
所以,当甲队撤出后,乙、丙两队又共同合修了5天才完成.
4.一件工程,甲队独做12天可以完成,甲队做3天后乙队做2天恰好完成一半.现在甲、乙两队
合做
若干天后,由乙队单独完成,做完后发现两段所用时间相等,则共用了多少天?
【分析与解】
甲队做6天完成一半,甲队做3天乙队做2天也完成一半。所以甲队做3天相当于乙队
做2天.
即甲的工作效率是乙的
应是:
8÷(1+l+
22
,从而乙单独做12×=8(天)完成,所以两段所用时间相等,每段时间
33
2
)=3(天),因此共用3×2=6(天).
3
5.抄一份书稿
,甲每天的工作效率等于乙、丙二人每天的工作效率的和;丙的工作效率相当甲、
乙每天工作效率和的<
br>
1
.如果3人合抄只需8天就完成了,那么乙一人单独抄需要多少天才能完成?
5<
br>1
,又已知甲每天抄写量等于乙、丙两人每天抄写量
8
1
1
之
和,因此甲两天抄写书稿的,即甲每天抄写书稿的;
8
16
1
1
由于丙抄写5天相当于甲乙合抄一天,从而丙6天抄写书稿的,即丙每天抄写书稿的;于是
8
4
8
11
11
可知乙每天抄写书稿的--=.
8
1648
24
1
所以乙一人单独抄写需要1÷=24天才能完成.
24
【分析与解】已知甲、乙、丙合抄一天完成书稿的
6.游泳池有甲、乙、丙三个注水管.如果单开甲管需要20小时注满水池;甲、乙两管合开需要8
小时
注满水池;乙、丙两管合开需要6小时注满水池.那么,单开丙管需要多少小时注满水池?
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113
-=,
82040
1311
丙管每小时注满水池的-=.
640120
11120
10
因此,单开丙管需要1÷==10(小时).
12011
11
【分析与解】
乙管每小时注满水池的
7.一件工程,甲、乙两人合作8天可以完成,乙
、丙两人合作6天可以完成,丙、丁两人合作12
天可以完成.那么甲、丁两人合作多少天可以完成?
【分析与解】
甲、乙,乙、丙,丙、丁合作的工作效率依次是
11
1
、、.
86
12
对于工作效率有(甲,乙)+(丙,丁)-(乙,丙)=(甲,丁).
即
1
1
111
+-=,所以甲、丁合作的工作效率为.
8
12
62424
所以,甲、丁两人合作24天可以完成这件工程.
8.一项工作,甲、乙两人合做8天完成,乙、丙两人合做9天完成,丙
、甲两人合做18天完成.那
么丙一个人来做,完成这项工作需要多少天?
【分析与解】 方法一:对于工作效率有:
(甲,乙)+(乙,丙)-(丙,甲)
=2乙,即
为
11
113
+-=为两倍乙的工作效率,所以乙的工作效率89
1872
21
.
144
113
1
-=
9144
48
而对于工作效率有,(乙,丙)-乙=丙,那么丙的工作效率为
那么丙一个人来做,完成这项工作需1÷
1
=48天.
48
11
12121
方法二:2(甲,乙,丙)=(甲+乙)+(乙
、丙)+(甲、丙)=++=,所以(甲,乙,丙)=
89
187272
2121÷2=,即甲、乙、丙3人合作的工作效率为.
144144
211
1
那么丙单独工作的工作效率为-=,那么丙一个人来做,完成这项工作需48天.
1448
48
9.某工程如果由第1、2、3小队合干
需要12天才能完成;如果由第1、3、5小队合干需要7天才
能完成;如果由第2、4、5小队合干需
要8天才能完成;如果由第1、3、4小队合干需要42天才能完
成.那么这5个小队一起合干需要多少
天才能完成这项工程?
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【分析与解】 由已知条件可得,
对于工作效率有:
(1、2、3)+(1、3、5)+2(2、4、5)+(1、3、4)=3(1、2、3、4、5).
所以5个小队一起合作时的工作效率为:
(
1111
1
++2×+)÷3=
8426
12
7
所以5个小队合作需要6天完成这项工程.
评注:这类需综合和差倍等知识的问题在工程问题中还是很常见的.
10.一个水箱,用甲、乙、丙三个水管往里注水.若只开甲、丙两管,甲管注入18吨水时,水箱
已满
;若只开乙、丙两管,乙管注入27吨水时,水箱才满.又知,乙管每分钟注水量是甲管每分钟注
水量的
2倍.则该水箱最多可容纳多少吨水?
【分析与解】 设甲管注入18吨水所需
的时间为“1”,而乙管每分钟注水量是甲管每分钟注水量的2
倍,那么乙管注入18吨的水所需时间为
“O.5”,所以乙管注入27吨水所需的时间为
27÷18×0.5=0.75.
以下采用两种方法:
方法一:设丙在单位时间内注入的水为“1”,那么有:
因此18+“1”=27+“O.75”,则“0.25”=9吨,所以“1”
=36吨,即丙在单位时间内灌入36吨的水.
所以水箱最多可容纳18+36=54吨的水.
方法二:也就是说甲、丙合用的工作效率是乙、丙合用工作
效率的
3
.
4
3
(2+丙);所
4
再设甲单独灌水的工作效率为“1”
,那么乙单独灌水的工作效率为“2”,有1+丙=
以丙的工作效率为“2”,即丙的工作效率等于乙的
工作效率,那么在乙、丙合灌时,丙也灌了27吨,
那么水箱最多可容纳27+27=54吨水.
11.某水池的容积是100立方米,它有甲、乙两个进水管和一个排水管.甲、乙
两管单独灌满水池
分别需要10小时和15小时.水池中原有一些水,如果甲、乙两管同时进水而排水管
放水,需要6小时
将水池中的水放完;如果甲管进水而排水管放水,需要2小时将水池中的水放完.问水
池中原有水多少
立方米?
【分析与解】
甲每小时注水100÷10=10(立方米),
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乙每小时注水100÷15=
设排水管每小时排水量为“排”,
则(“排”-10-
20
(立方米),
3
20
50
)×3=(“排”-10),整理得3“排”-3×=“排”-10,2“排”=40,
3
3
则“排”=20.
所以水池中原有水(20—10)×2=20(立方米).
12.一个水池,底部安有一个常开的排水管,上部安有若干个同样粗细
的进水管.当打开4个进水
管时,需要5小时才能注满水池;当打开2个进水管时,需要15小时才能注
满水池.现在需要在2小
时内将水池注满,那么最少要打开多少个进水管?
【分析与解】
记水池的容积为“1”,设每个进水管的工作效率为“进”,排水管的工作效率为“排”,
那么有:
1
1
, 2“进”-“排”=.
5
15
1
1211
所以有,2“进”=(-)=,那么“进”=,则“排”=.
5
15151515
4“进”-“排”=
题中需同时打开x个进水管2小时才能注满,有:
x“进”-“排”=
1
11
1
,即x-=,解得x=8.5
2
1515
2
所以至少需打开9个进水管,才能在2小时内将水池注满.
13.蓄水池有甲、丙两条进水管和乙、丁两条排水管.要灌满一池水,
单开甲管需要3小时,单开
丙管需要5小时.要排光一池水,单开乙管需要4小时,单开丁管需要6小时
.现在池内有
1
池水.如
6
果按甲、乙、丙、丁的顺序循环开各水管,每次每
管开1小时,问经过多少时间后水开始溢出水池?
【分析与解】 方法一:甲、
乙、丙、丁四个水管,按顺序各开l小时,共开4小时,池内灌进的水是
全池的
1111
70
-+-=.
3456
6
最优情况为:在完整周期后的1小时
内灌满一池水.因为此时为甲管进水时间,且甲的效率是四条
管子中最大的.
那么在最优情况下:完整周期只需注入1-
所需周期数为
111
-=池水.
632
1
7030
2
÷==4
27
67
113
77
+×5=+=
6
60
6
12
4
那么,至少需要5个完整周期,而5个完整周期后,水池内有水
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31113
=池水未灌满,而完整周期后l小时内为甲注水时间,有÷=
(小时).
44434
33
所以,需5个完整周期即20小时,再加上小时,即20小时后水开始溢出.
44
1
方法二:甲、乙、丙、丁四个水管,按顺序各开1小时,共开4小时,池内灌进的水是全池的-
3
111
7
+-= .
456
60
1
717
加上池内原有的水,池内有水:+=.
6
6060
17745
再过四个4小时,也就是20小时后,池内有
水:+×4=,在20小时后,只需要再灌水
606060
45
1
1-=,水
就开始溢出.
60
4
113333
÷= (小时),即再开甲管小
时,水开始溢出,所以20+=20(小时)后,水开始溢出水
434444
剩下l-
池.
方法三:甲、乙、丙、丁四个水管,按顺序各开1小时,共开4小时,池内
灌进的水是全池的
1
-
3
111
7
+-=.
456
60
1
71743
+=,有待注入;
6
606060
177
24
36
3
二个周期后,池内有水:+=,即有先待注入;
6060
60
60
5
24
731
29
三个周期后,池内有水:+=,有待注入;
60
6060
60
31738
22
11
四个周期后,池内有水:+=,即有待注入;
606060
60
30
3874515
1
五个周期后,池内有水:+=,即有待注入.
60606060
4
1113
而此时,只需注入的水即可,小于甲管1小时注入的水量,所以有÷=
(小时),即再开
4434
333
甲管小时,水开始溢出,所以20+=20
(小时)后,水开始溢出水池.
444
一个周期后,池内有水:
评注:这道
题中要求的是第一次溢出,因为在一个周期内不是均匀增加或减少,而是有时增加有时
又减少,所以不能
简单的运用周期性来求解,这样往往会导致错误的解答,至于为什么?我们给出一个
简单的问题,大家在
解完这道题就会知晓.
有一口井,深20米,井底有一只蜗牛,蜗牛白天爬6米,晚上掉4米,问蜗牛爬出井需多少时间?
14.一个水池,地下水从四壁渗入,每小时渗入该水池的水是固定的.当这个水池水满时,打
开A
管,8小时可将水池排空;打开B管,10小时可将水池排空;打开C管,12小时可将水池排空.
如果
打开A,B两管,4小时可将水池排空,那么打开B,C两管,将水池排空需要多少时间?
【分析与解】 设这个水池的容量是“1”
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1
+每小时渗入水量;
8
1
B管每小时排水量是: +每小时渗入水量;
10
1
C管每小时排水量是: +每小时渗入水量;
12
1
A、B两管每小时排水量是:+每小时渗入水量.
4
11
1
因为+每小时渗入水量++每小时渗入水量=+每小时渗入水量,因
此,每小时渗入水量是:
84
10
111
1
-(+)=.
48
10
40
A管每小时排水量是:
那么有A、B、C管每小时的排水量如下表所示:
于是打开B、C两管,将水池排空需要
1÷(
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11315
+-)=1÷=4.8(小时).
81204024
第7讲 牛吃草问题
牛吃草问题在普通工程问题的基础上,工作总量随工作时间均匀的变化,这样就增加了难度.
牛吃草问题的关键是求出工作总量的变化率.
下面给出几例牛吃草及其相关问题.
1. 草场有一片均匀生长的草地,可供27头牛吃6周,或供23头牛吃9
周,那么它可供21头牛吃几
周?(这类问题由牛顿最先提出,所以又叫“牛顿问题”.)
【分析与解】
27头牛吃6周相当于27×6=162头牛吃1周时间,吃了原有的草加上6周新长的草;
23头牛吃9周相当于23×9=207头牛吃1周时间,吃了原有的草加上9周新长的草;于是,多出
了207-162=45头牛,多吃了9-6=3周新长的草.所以45÷3=15头牛1周可以吃1周新长出的
草.即相
当于给出15头牛专门吃新长出的草.于是27-15=12头牛6周吃完原有的草,现在有2
1头牛,减去15
头吃长出的草,于是21-15=6头牛来吃原来的草;
所以需要12×6÷6=12(周),于是2l头牛需吃12周.
评注:我们求出单位“1”面积的草需要多少头年来吃,这样就把问题化归为一般工程问题了.
一般方法:
先求出变化的草相当于多少头牛来吃:(甲牛头数×时间甲-
乙牛头数×时间乙)÷(时间甲-时间
乙);
再进行如下运算:(甲牛头数-
变化草相当头数)×时问甲÷(丙牛头数-变化草相当头数)=时间丙.
或者:(甲牛头数-
变化草相当头数)×时间甲÷时间丙+变化草相当头数丙所需的头数.
2.有三块草地,面积分别是4公顷、8公顷和10公顷.草地上的草一样厚而且长得一样快.第一
块草
地可供24头牛吃6周,第二块草地可供36头牛吃12周.问:第三块草地可供50头牛吃几周?
【分析与解】 我们知道24×6=144头牛吃一周吃2个(2公顷+2公顷周长的草).36×12=43
2头牛
吃一周吃4个(2公顷+2公顷12周长的草).于是144÷2=72头牛吃一周吃2公顷+2
公顷6周长的
草.432÷4=108头牛吃一周吃2公顷+2公顷12周长的草.所以108-72=
36头牛一周吃2公顷12—6=6
周长的草.即36÷6=d头牛1周吃2公顷1周长的草.
对每2公顷配6头牛专吃新长的草,则正好.于是4公顷,配4÷2×6=12头牛专吃新长的
草,即
24-12=12头牛吃6周吃完4公顷,所以1头牛吃6×1÷(4÷2)=36周吃完2公顷
.
所以10公顷,需要10÷2×6=30头牛专吃新长的草,剩下50-30=20头牛来吃10公顷草,要36
×(10÷2)÷20=9周.
于是50头牛需要9周吃10公顷的草.
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3.如图,一块正方形的草地被
分成完全相等的四块和中间的阴影部分,已知草在各处都是同样速度均
匀生长.牧民带着一群牛先在①号
草地上吃草,两天之后把①号草地的草吃光.(在这2天内其他草地
的草正常生长)之后他让一半牛在②
号草地吃草,一半牛在③号草地吃草,6天后又将两个草地的草吃
光.然后牧民把
1
的
牛放在阴影部分的草地中吃草,另外号的牛放在④号草地吃草,结果发现
3
它们同时把草场上的
草吃完.那么如果一开始就让这群牛在整块草地上吃草,吃完这些草需要
多少时间?
【分析与解】 一群牛,2天,吃了1块+1块2天新长的;一群牛,6天,吃了2块+2块2+6=8
天新长
1
群牛,1天,吃了1块1天新长的.
6
12
又因为,的牛放在阴影部分的草地中吃草,另外的牛放在④号草地吃草,它们同时吃完.所以,
33<
br>19193
③=2
阴影部分面积.于是,整个为
4
块地
.那么需要
群牛吃新长的草,于是
22624
3
191931)
(1)2
=现在
(
(1)2(1)=30天. .所以需要吃:
4
62624
的;即3天,吃了1块+1块8天新长的.即
所以,一开始将一群牛放到整个草地,则需吃30天.
4.现
在有牛、羊、马吃一块草地的草,牛、马吃需要45天吃完,于是马、羊吃需要60天吃完,
于是牛、羊
吃需要90天吃完,牛、羊一起吃草的速度为马吃草的速度,求马、牛、羊一起吃,需多少
时间?
【分析与解】 我们注意到:
牛、马45天吃了
原有+45天新长的草①
牛、马90天吃了
2原有+90天新长的草⑤
马、羊60天吃了 原有+60天新长的草②
牛、羊90天吃了 原有+90天新长的草③
马 90天吃了
原有+90天新长的草④
所以,由④、⑤知,牛吃了90天,吃了原有的草;再结合③知,羊
吃了90天,吃了90天新长的
草,所以,可以将羊视为专门吃新长的草.
所以,②知马60天吃完原有的草,③知牛90天吃完原有的草.
现在将牛、马、羊放在一起吃;还是让羊吃新长的草,牛、马一起吃原有的草.
所需时间为l÷
(
11
)
=36天.
9060
所以,牛、羊、马一起吃,需36天.
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5. 有三片牧场,场上草长得一样密,而且
长得一样快.它们的面积分别是
3
1
公顷、10公顷和24
3
公顷.
已知12头牛4星期吃完第一片牧场的草,21头牛9星期吃完第二片牧场的草,那么多少头牛18
星期
才能吃完第三片牧场的草?
【分析与解】
由于三片牧场的公顷数不一致,给计算带来困难,如果将其均转化为1公顷时的情形.
所以表1中,3.6-0.9=2.7头牛吃4星期吃完l公顷原有的草,那么18
星期吃完1公顷原有的草
需要2.7÷(18÷4)=0.6头牛,加上专门吃新长草的O.9头牛,共
需0.6+0.9=1.5头牛,18星期才能
吃完1公顷牧场的草.
所以需1.5×24=36头牛18星期才能吃完第三片牧场的草.
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第8讲 不定方程与整数分拆
求二元一次方程与多元一次方程组的自然数解的方法,与此相关或涉及整数分拆的数论问题.
补充说明:对于不定方程的解法,本讲主要利用同余的性质来求解,对于同余性质读者可参考《思维<
br>导引详解》五年级[第15讲 余数问题].
解不定方程的4个步骤:①判断是否有解;②化简方程;③求特解;④求通解.
本讲讲解顺序:③<
br>
包括1、2、3题
④
②
①包括4、
5题
③
包括6、7题,其中③④步
骤中加入百鸡问题.
复杂不定方程:⑧、⑨、⑩依次为三元不定方程、较复杂不定方程、复杂不定方程.
整数分拆问题:11、12、13、14、15.
1.在两位数中,能被其各位数字之和整除,而且除得的商恰好是4的数有多少个?
【分析与解】
设这个两位数为
ab
,则数字和为
ab
,这个数可以表达为
10
ab
,有
10ab
ab
4
即
10ab4a4b
,亦即
b2a
.
注意到
a
和
b
都是0到9的整数,且
a
不能为0,因此
a
只能为1、2、3或4,相应地
b
的取值为2、
4、6、8.
综上分析,满足题目条件的两位数共有4个,它们是12、24、36和48.
2.设A和B都是自然数,并且满足
AB17
,那么A+B等于多少?
11333
【分析与解】
将等式两边通分,有3A+llB=17,显然有B=l,A=2时满足,此时A+B=2+1=3.
3.甲级铅笔7分钱一支,乙级铅笔3分钱一支.张明用5角钱恰好可以买这两种不同的铅笔共多少
支?
【分析与解】设购买甲级铅笔
x
支,乙级铅笔
y
支.
有7
x
+3
y
=50,这个不定方程的解法有多种,在这里我们推荐下面这种
利用余数的性质来求解的
方法:
将系数与常数对3取模(系数7,3中,3最小):
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得
x
=2(mod 3),
所以
x
可以取2,此时
y
取12;
x
还可以取2+3=5,
此时
y
取5;
x2
x5
即
、
,对应
xy
为14、10
y12
y5
所以张明用5角钱恰好可以买这两种不同的铅笔共14支或10支.
4.有纸币
60张,其中1分、l角、1元和10元各有若干张.问这些纸币的总面值是否能够恰好是100
元?
【分析与解】
设1分、1角、1元和10元纸币分别有a张、b张、c张和d张,
列方程如下:
abcd60
1
由
a10b100c1000d100002
(2)(1)得
9b99c999d9940
③
注意到③式左边是9的
倍数,而右边不是9的倍数,因此无整数解,即这些纸币的总面值不能恰好为
100元.
5.将一根长为374厘米的合金铝管截成若干根36厘米和24厘米两种型号的短管,加
工损耗忽略不
计.问:剩余部分的管子最少是多少厘米?
【分析与解】
24厘米与36厘米都是12的倍数,所以截成若干根这两种型号的短管,截去的总长度
必是12的倍数
,但374被12除余2,所以截完以后必有剩余.剩余管料长不小于2厘米.
另一方面,374=
27×12+4×12+2,而36÷12=3,24÷12=2,有3×9+2×2=31.即可截成9根36
厘米
的短管与2根24厘米的短管,剩余2厘米.
因此剩余部分的管子最少是2厘米.
6.某单位的职工到郊外植树,其中有男职工,也有女职工,并且有寺的职工各
带一个孩子参加.男职
工每人种13棵树,女职工每人种10棵树,每个孩子种6棵树,他们一共种了2
16棵树.那么其中有多
少名男职工?
【分析与解】设男职工
x人,孩子
y
人,则女职工3
y
-
x
人(注意,为何设孩
子数为
y
人,而不是设女
职工为
y
人),
那么有13x10
3yx
6y
=216,化简为
3
x36y
=216,即
x12y
=72.
有
x12x24
x36
x48
<
br>x60
.
y5
y4
y3
y2
y1
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但是,女职工人数为
3yx
必
须是自然数,所以只有
那么男职工数只能为12名
x12
时,
3yx3
满足.
y5
7.一居民要装修房屋,买来长0.7米和O.8米的两种木
条各若干根.如果从这些木条中取出一些接
起来,可以得到许多种长度的木条,例如:O.7+O.7=
1.4米,0.7+0.8=1.5米.那么在3.6米、3.8米、
3.4米、3.9米、3.7米这
5种长度中,哪种是不可能通过这些木条的恰当拼接而实现的?
【分析与解】设0
.7米,0.8米两种木条分别
x
,
y
根,则0.7
x
+0
.8
y
=3.4
3.6,„
即7
x
+8
y
=34,36,37,38,39
将系数,常数对7取模,有
y
≡6,l,2,3,4(mod
7),于是
y
最小分别取6,1,
2,3,4.
但是当
y
取6时,8×6=48超过34,
x
无法取值.
所以3.4米是不可能通过这些木条的恰当拼接而实现的.
8.小萌
在邮局寄了3种信,平信每封8分,航空信每封1角,挂号信每封角,她共用了1元2角2分.那
么小萌
寄的这3种信的总和最少是多少封?
【分析与解】显然,为了使3种信的
总和最少,那么小萌应该尽量寄最贵的挂号信,然后是航空信,最
后才是平信.但是挂号信、航空信的邮
费都是整数角不会产生几分.
所以,2分,10
n
+2分应该为平信的邮
费,
n
最小取3,才是8的倍数,所以平信至少要寄4封,
此时剩下的邮费为122-
32=90,所以再寄4封挂号信,航空信1封即可.
于是,小萌寄的这3种信的总和最少是4+1+4=9封.
9
.有三堆砝码,第一堆中每个砝码重3克,第二堆中每个砝码重5克,第三堆中每个砝码重7克.现
在要
取出最少个数的砝码,使它们的总重量为130克.那么共需要多少个砝码?其中3克、5克和7克
的砝
码各有几个?
【分析与解】
为了使选取的砝码最少,应尽可能的取7克的砝码.130÷7:18
„„4,所以3克、5克的砝码应组合为4克,或4+7
k
克重.
设3克的砝码
x
个,5克的砝码
y
个,则
3x5y47k.
当
k
=0时,有
3x5y4
,无自然数解;
当
k
=1时,有
3x5y11
,有
x
=2,
y
=1,此时7克的砝码取17个,所以共
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需2+1+17=21个砝码,有3克、5克和7克的砝码各2、1、17个.
当
k
>1时,7克的砝码取得较少,而3、5克的砝码却取得较多,不是最少的取
砝码情形.
所以共需2+1+17=20个砝码,有3克、5克和7克的砝码各2、1、17个.
10.5种商品的价格如表8—1,其中的单位是元.现用60元钱恰好买了10件商品
,那么有多少种不
同的选购方式?
【分析与解】
设B、C、D、E、A商品依次买了b、c、d、e、(10-b-c-d-e)
件,则有
2.9
10bcde
4.7b7.2c10.6
d14.9e
=60.
18b43c77d120e
=310,显然
e
只能取0,1,2.
Ⅰ有
18b43c77d
=310,其中d可取0,1,2,3,4.
(1)当d=0时,有
18b43c
=310,将系数,常数对6取模得:
c
≡4(mod
6),于是
c
最小取4,那么有18b=310-43×4=138,b不为自然
数.所以d=0时。不满足;
(2)有
18b43c
=233,将系数,常数对6取模得:
c
≡5(mod 6),于是最小,那么有18b=233-43×5=18,
;
(3)有
18b43c
=156,将系数,常数对6取模得:
c
≡O(mod
6),于是
c
最小取0,那么有18b=156,b不为自然数,所以d=2
时,不满足;
(4)有
18b43c
=79,将系数、常数对6取模得:
c
≡1(mod 6),于是最小那么有18b=79—43=36.
(5)当d=4时,有
18b43c
=2,显然不满足.
Ⅱ有
18b43c77d
=190,其中d可以取0、1、2.
(1)有
18b43c
=190,将系数、常数对6取模有:
c
≡4(mod 6),于是最小那么有18b=190-43×4=18,
(2)当d=1时,有
18b43c
=113,将系数、常数对6取模有:
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c
≡5(mod 6),于是
c
最小取5,即18
b
+215=113,显然d=1时,不满足;
(3)
时 有
18b43c
=36,显然有
Ⅲ
有
18b43c77d
=70,
d
只能取0,
有
18b43c
=70,将系数、常数对6取模有:
c
≡4(rood
6),于是
c
最小取4,那么有18
b
+172=70,显然不满足
最后可得到如下表的满足情况:
共有4种不同的选购方法.
11.有43位同学,他们身上带的钱从8分到5角,钱数都各不相同.每个同学都把身上带的全部钱
各
自买了画片.画片只有两种:3分一张和5分一张.每11人都尽量多买5分一张的画片.问他们所买
的3分画片的总数是多少张?
【分析与解】 钱数除以5余0
,1,2,3,4的人,分别买0,2,4,1,3张3分的画片.因此,可将
钱数8分至5角2分这4
5种分为9组,每连续5个在一组,每组买3分画片0+2+4+1+3=10张,9组共
买10×9=
90张,去掉5角1分钱中买的2张3分画片,5角2分中买的4张3分画片,43个人买的3
分画片的
总数是90-2-4=84张.
12.哥德巴赫猜想是说:“每个大
于2的偶数都可以表示成两个质数之和.”试将168表示成两个两
位质数的和,并且其中的一个数的个
位数字是1.
【分析与解】
个位数字是1的两位质数有11,31,41,61,71.
其中168-11=157,1
68-31=137,168-41=127,168-61=107,都不是两位数,只有
168-71=97是两位数,而且是质数,所以168=71+97是惟一解.
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13.(1)将50分拆成10个质数之和,要求其中最大的质数尽可能大,那么这个最大质数是多少?
(2)将60分拆成10个质数之和,要求其中最大的质数尽可能小,那么这个最大的质数是多少?
【分析与解】 (1)首先确定这10个质数或其中的几个质数可以相等,不然1
0个互不相等的质数和最
小为2+3+5+7+11+13+17+19+23+29,显然大于50.
所以,其中一定可以有某几个质数相等.
欲使最大的质数尽可能大,那么应使最小的质数
尽可能小,最小的质数为2,且最多可有9个2,那么
最大质数不超过50—2×9=32,而不超过3
2的最大质数为31.
又有
5022
2233
1
,所以满足条件的最大质数为31.
8个2
(2)最大的质数必大于5,否则10个质数的之和将不大于50.
所以最大的质数最小为7,为使和为60,所以尽可能的含有多个7.
60÷7=8„„4,60=7+7+7+
.即8个7与2
+7+4+7+2+2
<
br>,而4=2+2,恰好有
60=7+7+7+
8个78个7个2的和为60,显然其中最大的质数最小为7.
14.有30个贰分硬币和8个伍分硬币,用这些硬币不能构成的1分到1元之间的币值有多少种?
【分析与解】 注意到所有38枚硬币的总币值恰好是100分(即1元),于是除了50分和100
分外,其
他98种币值就可以两两配对了,即
(1,99);(2,98);(3,97);(4,96);„;(49,51);
每一对币值
中有一个可用若干个贰分和伍分硬币构成,则另一个也一定可以,显然50分和100分的
币值是可以组
成的,因此只需要讨论币值为1分,2分,3分,„,48分和49分这49种情况.
1分和3分的币值显然不能构成.
2分,4分,6分,„,46分,48分等2;4种偶数币值的都可以用若干个贰分硬币构成.
5
分,7分,9分,„,47分,49分等23种奇数币值的只须分别在4分,6分,8分,„46分、48分的构成方法上,用一枚伍分硬币去换两枚贰分硬币即可,譬如,37分币值的,由于36分币值可用18枚贰分硬币构成,用一枚伍分硬币换下两枚贰分硬币,剩下的币值即为37分.
综合以上分析,
不能用30个贰分和8个伍分硬币构成的1分到1元之间的币值只有四种,即1分,3
分,97分,99
分.
15.小明买红、蓝两支笔,共用了17元.两种笔的单价都是
整数元,并且红笔比蓝笔贵.小强打算用
35元来买这两种笔(也允许只买其中一种),可是他无论怎么
买,都不能把35元恰好用完.那么红笔的
单价是多少元?
【分析与解】如下表
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先枚举出所有可能的单价如表1.
再依次考虑:
首先,不能出现35的约数.否则只买这种笔就可以刚好用完35元,所以含有
7,5,1的组合不可能.
然后,也不能出现35—17=18的约数.否则先各买一支需17元,那
么再买这种笔就可以花去18元,一
共花35元.所以含有9,6,3,2的组合也不可能.
所以,只有13+4的组合可能,经检验13x+4y=35这个不定方程确实无自然数解.所以红笔的单价为1
3
元.
1.庙里有若干个大和尚和若干个小和尚,已知每7个大和尚每
天共吃41个馒头,每29个小和尚每天
共吃11个馒头.平均每个和尚每天恰好吃1个馒头,问:庙里
至少有多少个和尚.
2.小花狗和波斯猫是一对好朋友,它们在早晚见面时总要叫上几声表
示问候.早晨见面,小花狗叫两
声,波斯猫叫一声;晚上见面,小花狗叫两声,波斯猫叫三声.细心的小
娟对它们叫声统计了15天,
它们并不是,每天早晚都见面,在这15天内它们共叫61声.问:波斯猫
至少叫了多少声?
3.《张邱建算经》百鸡问题:今有百钱,鸡翁直钱五,鸡母直钱三,鸡
雏三直一,百钱买百鸡,问鸡翁、
母、雏各几何?
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第9讲 整数分拆
1.一般的有,把一个整数表示成两个数相加,当两个数相近或相等的时候,乘积最大.也就是
把
整数分拆成两个相等或者相差1的两个整数.
2.一般的有,把自然数m
分成n个自然数的和,使其乘积最大,则先把m进行对n的带余除法,
表示成m=np+r,则分成r个
(p+1),(n-r)个P.
3.把自然数S (S>1)分拆为若干个自然数的和(没
有给定是几个),则分开的数当中最多有两个2,
其他的都是3,这样它们的乘积最大.
4.把自然数分成若干个互不相等的整数,则先把它表示成2+3+4+5+„+n形式,当和等于原数则可以,若不然,比原数大多少除去等于它们差的那个自然数.
如果仅大于1,则除去2,再把最大的那个数加1.
5.若自然数N有k个大于1的奇约数,则N共有k种表示为两个或两个以上连续自然数之和的方
法.
即当有m个奇约数表示的乘积,则有奇约数2-1个奇约数.
6.共轭分拆.我们通过下面一个例子来说明共轭分拆:
m
如:10=4+2+2
+1+1,我们画出示意图,我们将其翻转(将图左上到右下的对角线翻转即得
到):,可以对应的写成
5+3+l+1,也是等于10,即是10的另一种分拆方式.
我们把这两种有关联的分拆方式称为互为共轭分拆.
1.写出13=1+3+4+5的共轭分拆.
【分析与解】 画出示意图
的共轭分拆.
,翻转得到,对应写为4+3+3+2+1=13,即为13=1+3+4+5
2.电视台要播出一部30集电视连续剧,若要每天安排播出的集数互不相等.则该电视连续剧最多
可
以播出几天?
【分析与解】 由于希望播出的天数尽可能地多,若要满
足每天播出的集数互不相等的条件下,每天
播出的集数应尽可能地少.
选择从1开始若干
连续整数的和与30最接近(小于30)的情况为1+2+3+4+5+6+7=28,现在就可以播出
7天,还剩下2集,由于已经有2集这种情况,就是把2集分配到7天当中又没有引起与其他的几天里
播
出的集数相同.于是只能选择从后加.即把30表示成:
30=1+2+3+4+5+6+9或30=1+2+3+4+5+7+8
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即最多可以播出7天.
3.若干只同样的盒子排成一列,小聪把42个同样的小球放在这些盒子里然后外出,小明从每
支盒
子里取出一个小球,然后把这些小球再放到小球数最少的盒子里去。再把盒子重排了一下.小聪回来
,
仔细查看,没有发现有人动过小球和盒子.问:一共有多少只盒子?
【分析与解】 设原来小球数最少的盒子里装有a只小球,现在增加了b只,由于小聪没有发现有人动
过小球和盒子,这说明现在又有了一只装有a个小球的盒子,而这只盒子里原来装有(a+1)个小球.
同样,现在另有一个盒子装有(a+1)个小球,这只盒子里原来装有(a+2)个小球.
类推,原来还有一只盒子装有(a+3)个小球,(a+4)个小球等等,故原来那些盒子中装
有的小球数是
一些连续整数.
现在变成:将42分拆成若干个连续整数的和,一共有多少种分法,每一种分法有多少个加数?
因为42=6×7,故可以看成7个6的和,又(7+5)+(8+4)+(9+3)是6个6,从而42=3+
4+5+6+7+8+9,
一共有7个加数;
又因为42=14×3,故可将42:13+14+15,一共有3个加数;
又因为42=21×2,故可将42=9+10+11+12,一共有4个加数.
所以原问题有三个解:一共有7只盒子、4只盒子或3只盒子
4.机器人从自然数1开始由小到大按如下规则进行染色:
凡能表示为两个不同合数之
和的自然数都染成红色,不符合上述要求的自然数染成黄色(比如23
可表示成两个不同合数15和8之
和,23要染红色;1不能表示为两个不同合数之和,1染黄色).问:
要染成红色的数由小到大数下去
,第2000个数是多少?请说明理由.
【分析与解】
显然1要染黄色,2=1+1也要染黄色,
3=1+2,4=1+3=2+2,5
=1+4=2+3,6=1+5=2+4=3+3,7=1+6=2+5=3+4,8=1+7=2+6=3+5
=4+4,
9=1+8=2+7=3+6=4+5,10=1+9=2+8=3+7=4+6=5+5,
11=1+10=2+9=3+8=4+7=5+6.
可见,1,2,3,4,5,6,7,8,9,11均应染成黄色.
下面统一观察其他自然数,说明其他自然数均要染成红色.
1)当n为大于等于10的偶数时,n=2k=4+2(k-2).
由于n≥10,所以k≥
15,k-2≥3,2(k-2)与4均为合数,且不相等.于是,大于等于10的偶数
都可以表示两个
不同的合数之和,应染成红色.
2)当n为大于等于13的奇数时,n=2k+1=9+2(k-4).
由于n≥13,所
以k≥6,k-4≥2,2(k-2)≥4与9均是合数,且不相等.也就是说,大于等于13
的奇数均
能表示为两个不同的合数之和,应染红色.
所以,除了1,2,3,4,5,6,7
,8,9,11这10个数染黄色外,其余自然数均染红色,第k个
染为红色的数是第(k+10)个自
然数(k≥2).
所以第2000个染红色的数是2000+10=2010.
5.在整数中,有用2个以上的连续自然数的和来表达一个整数的方法.例如9:9=4+5,9=
2+3+4,9
有两个用2个以上连续自然数的和来表达它的方法.
(1)请写出只有3种这样的表示方法的最小自然数.
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(2)请写出只有6种这样的表示方法的最小自然数.
【分析与解】
关于某整数,它的“奇数的约数的个数减1”,就是用连续的整数的和的形式来表达
种数.
根据(1)知道,有3种表达方法,于是奇约数的个数为3+1=4,对4分解质因数4=2×2,最小的
15(1、3、5、15);
有连续的2、3、5个数相加;7+8;4+5+6;1+2+3+4+5;
根据(2)
知道,有6种表示方法,于是奇数约数的个数为6+1=7,最小为729(1、3、9、27、81、243、
729),有连续的2,3、6、9、10、27个数相加:
364+365;242+24
3+244;119+120+„+124;77+78+79+„+85;36+37+„+45;14+15
+„+40.
6.从整数1开始不改变顺序的相加,中途分为两组,使每
组的和相等.如从1到3的话,1+2=3;从
1到20的话:1+2+3+„+14=15+16+1
7+„+20.
请问:除上述两例外,能够列出这样的最短的整数算式是从1到几?
【分析与解】 我们用这种阶梯图来表示连续的数相加,假设情况见下图,
我们通过图得知,c是公共部分,而b+c为原等式的右边,a
+c为原等式的左边,所以有a=b,a
部分面积为
加到1);
有
A(A1)
(可以看成从1一直加到A),b部分面积为B×B(可以看作从1一直加
到B再又
2
A(A1)
=B×B.
2
可以表示为奇数×相邻的偶数÷2=B×B;
其中A是连续两个数中较小的一个,B的平方等于连续两个数的乘积除以2.
因为相邻的两个数互质,所以,偶数÷2后与原相邻奇数也互质;
所以,奇数必定为完全平方数;偶数÷2也为完全平方数,这样:
①奇数为1,则偶数为2,
除以2,为1,均为完全平方数.A=l,
B
=1×2÷2=1,于是为A+B=2,
A+2B=3;所以为l+2=3;
②奇数为9,则偶数为8,除以2,为4,均为完全平方
数.A=8,
B
=8×9÷2=36,于是为A+B=8+6=14,
A+2B=8+
2×6=20;所以为1+2+3+„+14=15+16+17+„+20;
还可以偶数为10,除以2,为5,不是完全平方数,不满足.
③奇数为25,则偶数为24,除以2,为12,不是完全平方数,不满足;
还可以偶数为26,除以2,为13,不是完全平方数,不满足.
④奇数为49,则偶数为48,除以2,为24,不是完全平方数,不满足;
2
2
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