第23讲 最值问题-完整版
南平招考网-煤矿安全生产标语
第23讲 最值问题一
内容概述
求最大值与最小值的问题,解题
时宜首先考虑起主要作用的量,有时还需要
局部调整或者枚举各种可能情形。和为定值的两数的乘积随着
两数之差的增大而
减少。
典型例题
兴趣篇
1.
3个连续奇数相乘,所得乘积的个位数字最小可能是多少?
答案:3
解析:3个连续奇数相乘,乘积的个位数字只有5种可能:
①这3个奇数的个位数字分别为1、3、5时,乘积的个位数字为5.
②这一3个奇数的个位数字分别为3、5、7时,乘积的个位数字为5.
③这3个奇数的个位数字分别为5、7、9时,乘积的个位数字为5.
④这3个奇数的个位数字分别为7、9、l时,乘积的个位数字为3.
⑤这3个奇数的个位数字分别为9、1、3时,乘积的个位数字为7.
因此,乘积的个位数字最小等于3.
2.用1、2、4可以组成6个没有重复数字的三位数
,这些三位数中相差最
小的两个数之差是多少?
答案:9
解析:将这6个数按从大到小的顺序写出:
421、412、241、214、11
2、1 2
计算所有相邻两数的差:
421-412=9,412-241=l7l, 241-214=27.214-142=72.
142-124=18.
其中差最小的两个数是421与412,它们相差9.
3.阿呆和阿瓜两人手里各拿着一张扑克牌,两人牌的点数之和刚好是10.请
问两人牌的点数
的乘积最大可能是多少?
答案:25
解析:两人牌的点数之和为10,那么两人
牌的点数只能是1和9,2和8,3
和7,4和6,5和5.它们乘积分别为9,1
6,21,24,25.所以两人牌的点教
的乘积最大可能是25.
4.
3个自然数的和是19,它们的乘积最大可能是多少?
答案:252
解析:3个
数的乘积最大时.应该是它们每2个数的差都最小的时候.所以
3个数的乘积最大寸,每2个数的差都等
于O或1.
它们的和等于19,19÷3=6……l,则这3个数是6、6、7时其乘积最大.
所以乘积最大等于6×6×7=252.
5.
(1)请将1~4这4个数分别填人算式“口口×口口”的口中,要使得算
式结果最大,应该怎么填?
(2)请将1~6这6个数分别填入算式“口口口×口口口”的[中,要求
5、6分别
填在百位,4、3分别填在十位,1、2分别填在个位,并使得算式结果
最大.应该怎么填?
答案:(1) 41×32 (2) 631×542
解析:(1)要使乘积最大,首位应
当尽可能大,4、3填在十位上,这样1、2
就填在个位上,此时这两个数的和固定,要使乘积最大,只
要差最小即可.
因此,乘积最大时应该是41×32.
(2)因百位的两
个数固定了,那么百位之和就固定了.同样个位、十位的和
也固定了,所以这两个三位数的和一定,此时
要使它们的乘积最大,只需使它们
的差最小,因此
6
的后两位数应该尽量小,
5
的后两位数应该尽量大.
那么这两个数就应该是631和042,即乘积最大时是631×542.
6.在图23-
1的中间O内填一个数,计算每一条线段两端的数之差(大减小),
然后把这3个差数相加.那么所得的
和最小是多少?
答案:7
解析:方法一:在中间的○内填上0,则3个差数分别
是3、7、10,因此差数之和等于3+7+10=20.
将0换成1,则3个差数都减1,则差数之和减3,等于20-3=17.
同理,将1换成2
后,差数之和等于17-3=14.将2换成3.差数之和等于
l4-3=ll.将3换成4时.此时其
中2个仍然是减1.有一个差数却由0变成
了l,是加1,因此差数之和减1,等于11—1=10.
同理,从4到7之间变化时,中间填的数每次加1,差数之和就减1,因此
中间填7时
,差数之和比填1到6都要小.
将7换成8时,2个差数都加1,一个差数减1,因
比差数之和加1.
同样,将8换成9,9换成10,差数之和都加l.
将10换成11, 11换成12,我们可以发现,以后中间的数每次加1,差数
之和都会增加3.
综上所述,中间填的数由1变到7时,差数之和选来越小;中间填的数由7
变大时,差
数之和越来越大.因此中问填7时,差数之和取到最小值,等于
(7-3)+(7-7)+(10-7)=7
方法二:①如果中间填的数是1~3,则每一线
段两端的两数作差,都是用
给出的数减去这个填的数,因此填的数越大,这3个差越小.所以这种情况下
填
3
差数之和最小.
②如果中间填的数是4~7,则这3
个差中,一个己用这个数减去3.一个是
用1O减去这个数,这2个差加起来就是10-3=7.还剩下
一个差是7减去这个数,
显然这个数等于7时,剩下的差数取到最小值.因此差数之和最小等于l. <
br>③如果中间填的数是7~10,则这3个差中,仍然一个是用这个数减去3,
一个是用10减去这
个数,这2个差加起来还是7.还剩下一个差是7减去汶个
数,因此仍然是这个数等于7时,差数之和最
小.
④如果中间填的数大于等于10,则这3个差分别是用填的数减去3、7、10.显然这个数越小越好,因此当填10时,差数之和最小.
综上所述,中间填1~3时,填3
差数之和最小;填3~10时,填7差数之
和最小;填10或比它大的势时,填10差数之和最小.因此
当O内填7时,差数
之和取到最小值7.
7.在所有包含3个相同数码的四位数中,与1389之差(大减小)最小的一
个是多少?
答案:1411
解析:①首位显然取1或2,又1000与1389更接近所以首位等于1.
②百位数字应该
等于3或4.如果百位是3,由于有3个数字相同,则这个
四位数只能是1311或1333,其中13
33与1389更接近,刖时它们的差等于1389
-1333=56.
如果百
位是4,则这个四位数只能是1411或1444,其中1411与1389更接
近,此时它们的差等余
1411-1389=22.
因此有3个数字相同的四位数中,与1389最拒近的四位数为1411.
8.把1~6这
6个数分别填入算式“口口口一口口口”的口中,要求前一个
三位数比后一个三位数大.
(l)这个减法算式的结果最大可能是多少?(2)最小
可能是多少?
答案:(1)最大531 (2)最小47
解析:(1)要使算式的结果最大,只要
让被减数最大,德数最小就行,所以
算式的结果最大为654-123=531.
(
2)要使算式的结果最小,就要使被减数尽量小减数尽量大,但是被减数要
大于减数,因此应该使在减数
比减教的首位大1,还应该使被减数的十位和个位
组成的两位数尽量小,使减数的十位和个位组成的两位
数尽量大.
由1、2、3、4、5、6组成的两位数最小是12,最大是65,我们希望被减数
为
12
,减数为
65
,这样还剩下3、4,取4为被减数的首位,3为减数
的首位,
刚好使被减数比减数的首位大1,满足我们的要求.因此原来算式的结果最小是
412
-365=47.
9.一个自然数是由数字8、9组成的,它的任意相邻两位都可以看成一
个两
位数,并且这些相邻数字组成的两位数都不相等.请问:满足条件的自然数最大
是多少?
答案:99 889
解析:如果这个自然数超过
5位,则至少有5个相邻数字组成的两位数,而
8、9最多兵能组成4个不同的两位数88、89、98
、99.由简单抽屉原理,一定
有两个相邻数字组成的两位数相同,这与题目条件矛盾,因此,这个自然
数最多
是五位数.从首位开始取,万位取9,千位取9,百位取8.
-定要出现88,所以
十位取8.个位取9.因此满足条件的最大自然数是99 889.
10.如果3个互不相同的自然数之和为20,那么其中最小的数最大可能是多
少?最大的数最
小可能是多少?
答案:5 8
解析:要使最小的数最大,最大的数最小,则
3个数尽可能接近,20÷3=6……
2,又3个数互不相同,发现最接近的是5、7、8和0、6、9
,所以最小的数最
大
是5,最大的数最小是8.
拓展篇
1.3个连续自然数相乘,所得乘积的个位数字最大可能是多少?
答案:6 解析:如果3个连续自然数的个位数字中有一个是O,则其乘积个位等于O;
如果3个连续自然数的
个位数字中有一个是5,其中必然还有一个是4或6,这
时,它们乘积的个位也等于0.
除此之外,3个连续自然数的个位数字还有可能是1、2、3,2、3、4,6、7、
8,7、8、9这
四种情况.因为1×2×3=6,2×3×4=24,6×7×8=336,7×8×9=
504,
所以,3个连续自然数的乘积个位数字最大是6.
2. (1)在五位数
12435的某一位数字后面再插入一个同样的数字(例如:
可以在2的后面插入2得到122435)
,这样得到的六位数最大可能是多少?
(2)在七位数9876789的某一位数字后面再插
入一个同样的数字,这样
得到的八位数最小是多少?
答案:(1)
124435 (2) 98766789
解析:(1)
12435按要求插入数字,可以分别插在1、2、4、3、5后面,得
到5个数:112435,
122435. 124435, 124335. 124355.
比较可知,124435是其中最大的数.
(2) 9876789按要求插入数字,可以分
别插在9、8、7、6、7、8、9后面,
得到7个数:99876789, 98876789,
98776789. 98766789,98767789, 98767889,
98707899.此较可知,98766789是其中最小的数.
3.用24根
长1厘米的火柴棒围成一个矩形,(1)这个矩形的面积最大是多
少?(2)如果用22根火柴棒呢?
答案:(1) 36平方厘米(2) 30平方厘米
解析:(1) 24根火柴棒围成的矩形周长为24厘米,则长与宽的和为24÷2=12
厘米
.将这些矩形全列举出来:
由表可得,当矩形的长与宽都是6厘米时,矩形面积最大是36平方厘米.
(2)
22根火柴棒围成的矩形周长为22厘米,则长与宽的和为22÷2=ll厘
米,同样列举:
由表可得,当矩形的长等于6厘米、宽等于5厘米时,矩形面积最大是30
平方厘米.
4.有9个同学要进行象棋比赛,他们准备分成两组,不同组的人相互之间
只比赛一场,同组的人之
间不比赛.他们一共最多能比赛多少场?
答案:20场
解析:根据乘法原理,两组同学之间的比赛场数等于
这两组人数的乘积.把9个人分成两组:
两组人数可能分别是1和8、2和7、3
和6、4和5四种情况.分别计算:1×8=8,2×7=14
.3×6=18,4×5=20.
因此当两组分成4个人和5个人时,比赛场数最多,一共比赛20场.
5.3个互不相同的自然数之和是17,它们的乘积最大可能是多少?
答案:168
解析:3个数的和一定,3个数越接近积就越大.17÷3=5……2,因此在
4、
5、6左右尝试.17=4+5+8=4+6+7,比较这两组的乘积,可发现,当这3个数为4、
6、7时,它们取得的最大乘积为4×6×7=168.
6.请将2、3、4、5
、6、8这6个数分别填人算式“口口口×口口口”的口
中,要使得算式结果最大,应该怎么填?
答案:842×653
解析:要使积最大,首位应该最大,因此两个数的首位
应该分别为8和6,
那么十位就应该为5和4,个位为3和2.则一共有4种情况:85
3×642, 852×643,
843×652,
842×653.发现每组的两个数的百位都是8和6,百位之和
相等;同理,十位之和,个位之和也相等.
因此每组的两个数之和全都相等,和相等
的两个数,差越小,积越大.这只
需要看哪组数中8后面的数最小,6后面的数最大,容易找出是842
和653.所以
使得两个3位数乘积最大的填法是842×653.
7.A请将
6~9这4个数分别填入算式“口×口十口口”的口中,要使得算
式结果最大,应该怎么填?
答案:7×8+96
解析:要使计算结果最大,两位数的十位应当尽量大,填9.前面的乘数
比
两位数的个位对结果的贡献更大,应填次大的8和7.因此两位数的个位取最小
的数字6.所
以计算结果最大的填法是7×8+96
8.在图23-2的中间○内填一个数,计算每一条
线段两端的数之差(大减小),
然后把这5个差数相加.问:所得的和最小是多少?
答案:19
解析:方法一:已经填出
的5个○内的数最大是15,如果中间o内的数大
于15,则计算每蔓谈筐诸端的两数之差时,中间O内
的数都是被减数,求出的5
个差之和肯定比中间填15时得到的和大,所以我们只需要考虑中间O内填1
到
15的情况:
①中间O内的数填1~5时,它在1个差中是被减数,4个是减数,
因此中
间的数每多1,差数之和就少4-1=3.
②中间O内的数填5~7时,它在
2个差中是被减数,3个是减数.因此中
间的数每多i,差数之和就少3-2=1.
③中间O内的数填7~10时,它在3个差中是被减数,2个是减数,因此中
间的数每多1,差数之和就
多3-2=1.
④中间O内的数填10~15时,它在4个差中是被减数,1个是减数,因此
中间的数每多1,差数之和就多4-1=3.
综上所述,当中间O内的数填7时.差数之和取到最小值,最小值等于(7
-1)+(7-5)一(7-7)+(10-7)+(15-7)=19.
方法二:
首先发现中间数应该是在l~15之间的数,那么这个数与1的差加
上它与15的差之和为14,是个确
定的值.则只需考虑这个中间的数与5、7、10
三个数的差之和最小即可.
同样
可以得到它一定在5~10之间,那么这个数与5的差加上它与10的差
之和为5,也是个确定的值,所
以足需考虑这个中间的数与7的差之和最小即
可.显然,这个数等于7的时候,这5个差之和最小是14+5=19.
9.如果7个互不相同的自然数之和为100,那么:(1)其中最小的数最大可
能
是多少?(2)最大的数最小可能是多少?
答案:(1) 11 (2) 18
解析:(1)为了使最小的数能最大,其他的数应最靠近最小的数,即其他数
最好是把最小的数分别加
上1、2、3、4、5、6得到的.
先取最小的数为1,其他数取2、3、4、5、6、7,
此时总和为1+2+3+4+5+6+7=28.
离100还差72.如果把最小的数增加1,则其他每
个数至少增加1,总和就要加
7.
72÷7=10……2,如果最小的数增加10,
总和就会增加7×10=70;如果最小
的数增加11,总和就会增加7×11=77,超过72,那么
总和也会超过100.
所以取11、12、13、14、15、16、19
1这7个数满己题目要求,因此最小
的数最大是11.
(2)同理,为了使最大的数能最
小,其他的数应最靠近最大的数,即其他数最
好是把最大的数分别减去1、2、3、4、5、6得到的,
先取7作为最大的数,此时其他数为6、5.4、3、2、1,总和等于28.
把最大
的数增加10时,总和最多;增加7×10=70,即总和最多是98,因此最大
的数至少要增加11.
尝试后得,取18、17、16、10、14、13、7这7个数满足题
目要求,因此最大的数最小是1
8.
10.一个乡位数的各位数字互不相同,而且各位数字之和为23.(1)这样的多位数最小可能是多少?(2)最大可能是多少?
答案:(1)最小689
(2)最大8 43210
解析:(1) 9+8+6=23,至少要3个数字柜加才能等于
23,所以满足条件的
多位数至少是3位数.在各位数字互不相同的三位数中,个位与十位的和最大能<
br>是9+8=17,从而它的百位最小为23-17=6时,3位数最小为689.
(2
)由于0+1+2+3+4+5+6+7=28>23,8个最小的数字之和大亍23,因此满足条
件的
多位数至多是7位数,各位数字互不相同的7位数中,后6位数的和最小是
0+1+2+3+4+5=1
5,从而它的百位最大为23-15=8,此时,7位数最大为8 543 210.
11.有7个盘子排成一排,依次编号为1~7.每个盘子中都放有若干玻璃球,
一共放了80个,
其中1号盘子中放了18个玻璃球,并且任意编号相邻的3个盘
子中放的玻璃球数之和都相等.请问:第
6个盘子中最多可能放了多少个玻璃
球?
答案:12个
解析:已知2号盘子中放了18个玻璃球,那么2、3、4、5、6、7号盘子中
球的总个数就是80-
18=62个.把它们分成两组:2、3、4-组,5、6、7一组,
则两组的球数之和相等.因此每组
有球62÷2=31个.则每相邻3个盘子中的球
数之和等于31.1号盘子中放了18个球,那么2.
3号盘子中加起来就放了
31-18=13个球.从而4号盘子中放了31-13=18个球.
类似地,可知4、5、6号加起来的球数和5、6、7号加起来的球数一样,所
以4号和7号盘子中的球数相等,于是1号、4号、5号盘子里均放有18个球,
还余80
-18×3=26个,而2、3号盘子中的球数等于5、6号盘子中的球数,
为26÷2=13个,
如果5号盘子中最少放有1个球,那么6号盘子中最多放有13-1=12个球.
12.黑板上写着1~10这10个数字,小明每次擦去2个奇偶性相同的数,再
写上它们的平
均数.最后当黑板上只剩下一个自然数时,这个数最大可能是多
少?
答案:9
解析:擦去1、3,换成l;擦去2、2,换成2;擦去2、4,换成3;
擦去3、
5,换成4;擦去4、6,换成5;擦去5、7,换成6;擦去6、8,换成7;擦去7、9,换成8;擦去8、10,换成9.擦1到9不可能得到10,擦去10的时候,最
多能和8一起
擦去,因此不管怎么擦,能剩下的最大数一定是小于10,所以剩
下的数最大为9.
13.如图23-3,这是一个正方体的展开图.将它折成一个正方体后,相交
于同一顶点的3个面上
的数之和最大是多少?
答案:13
解析:观察图形可以看出,6和5是相对的两个面上的数,所以它们不可能
相交于同一顶点.
同理.得1和4是相对的两个面上的数,3和2是相对的两个面上的数.相
交于同一顶
点的3个面中不可能有相对的两个面,
所以这3个数只能从(1,4)、(3,2)、(5,
6)中各取1个数,使得和最大,
当然应该取4、3、6.因此所求的和最大为4+3+6=13.
14.如图23-4,在一个正方体方块的左下角A点处有一只蚂蚁,它要沿着正
方
体的表面爬行至右上角的B点,去搬运一块食物.为了使这只蚂蚁所走的路线
长度最短,它应该怎么爬行
?它可以选择的最短路线一共有几条?
答案:最短路线:6条
解析:两点之间线段最短,沿表面从A走到B,最少要经过两个面,一共有
6种走法:
①如图1所示.从A走到DE上,再从DE上走到B.
将从A走到B经过的两个表面ACDE和DEFB剪下来铺成一个长方形,如图2
所示.
则蚂蚁所走的最短路径是线段AB.此时线段AB
与DE交于点G,那么在正方
体上,蚂蚁为了使得它所走的路径最短,应该从A走到G,再从G走到B.
②从A走到CD上,再从CD上走到B.
③从A走到EF上,再从EF上走到B.
④从A走到MF上,再从MF上走到B.
⑤从A走到CN上,再从CN上走到B.
⑥从A走到MN上,再从MN上走到B.
上面的每一种都可以像①一样找到一条最短路线,所以可以选择的最短路径
一共有6条,
超越篇
1.一个两位数除以它的各位数字之和,余数最大是多少?
答案:15
解析:两位数除以它的各位数字之和,两位数的每一位都最多是9,两位数
字之和最多是18
1因此余数肯定不超过17.
①数字和是18的两位数只有99,99除以18余9,这样17不能达到;
②数字和是17的两位数只有89和98两个,其中89除以1
7的余数是4,
98除以17的余数是13,所以这个余数不能达到16;
⑧由于79÷(7十9)=79÷16=4……15,即两
位数79除以它的数字和余数是l0.
所以这个最大的余数是15.
2. 4个小朋友,每人的体重都是整数千克,而且其中任意3人体重之和都
大于99千克,这
4个小朋友体重之和最小是多少千克?
答案:134千克
解析:方法一
:把4个小朋友中每3人体重之和都记下来,一共有4个和,
每个和都不小于100千克.把这4个和加
起来,这个总和不小于400千克.把4
个“3人体重和”加起来,相当于把每个人的体重计算了3次,
所以最后的总和
相当于4人体重之和的3倍.这样,4人体重之和的3倍不少于400千克.那么,4人体重之和必须不小于400÷3—133{,由于体重之和一定是整数,所以最小是
134.
134是可能的,让4个小朋友的体重分别是33、33、34、34千克,他
们中
的任意3人体重之和都大于99千克.所以4个小朋友体重之和最小是
33+33+34+
34=134(千克).
方法二:不妨设4人中体重最大的是小明,如果小明体重不超过33
千克,
那么另外3人也都不超过33千克,这样他们3人的体重就不会大于99千克了,
历以小
明至少有34千克,另外3人体重之和至少为100千克,所以4人体重之
和至少为34+lOO=13
4千克.让4个小朋友的体重分别是33、33、34、34千克,
这时,他们中的任意3人体重之和都
大于99千克,所以4个小朋友体重之和最
小是33+33十34+34=134(千克).
3.将1~30依次写成一排:12345---282930,形成一个多位数,从这个多
位
数中划掉45个数字.(l)剩下的数最大是多少?(2)如果要求剩下的数首位不
为O,这个数最小是
多少?
答案:(1)最大998930 (2)最小100120
解析:从51位数“123…2930”中划掉45个数字,剩下一个6位数,相当
于在51位数“12
3-2930”中从左到右的选出6个数字,让它们构成6位数.
(1)为了使这个6位数最大
,让它的前几位应该取尽量多的9,这个51位
数中一共就有3个9,如果全都取出,则后面只剩3和o
,不能得到6位数,所
以这个6位数最大能是998abc.要求6位数最大,就先得让a最大,a最大
能是
9,这时6位数是998930.
(2)为了使这个6位数最小,让它的第一位取得最小
值1,然后要求前几位
应该取尽量多的0,这个51位数中一共就有3个O,如果把3个O全都取出,则
只能是4位数1000,不能是6位数.膨i以这个6位数最小能是
1001zy
.
其中第一个1就是原来51位数的首位,中间的两个O来自10和20的O,
后面的1来自21
中的1.x、y是从222324252627282930中按顺序选出的两个
数字,它们最小能是2、0,所以这个6位数最小能是100120.
4.用1、
2、3、4、6、7、8、9这8个数字分别组成2个四位数,使这2
个数的差最小(大减小),这个差
最小是多少?
答案:139
解析:假设较大的四位数是
abc
d
.较小的四位数是
efgh
.显然,它们的首位
a必须比e大,如果a比e
大2.那么其差至少为1000多,如果只大1,那么只
需让6小于f,它们的差就会小于1000,所
以a比e大1.
这时e、a的取值可能是1、2、3,3、4或6、7,7、8,8、9.
又2个数的差要尽量小:
①e、a的取值是1、2,
bcd
最小为346,
fgh
最大为987,两个四位数差为
2346-1987=359;
②e
、a的取值是2、3,
bcd
最小为146,
fgh
最大为987,两个四位
数之差
为3146-2987=159;
③e、a的取值是3、4,
bcd
最小为126,
fgh
最大为987,两个四位数之差
为4126
-3987=139;
④e、a的取值是6、7,
bcd
最小为123,
fgh
最大为984,两个四位数之
差为7123-6984=139;
⑤e、a
的取值是7、8,
bcd
最小为123,
fgh
最大为964,两个四位数之
差为8123-7964=159;
⑥e、a的取值是8、9,
bcd
最
小为123,
fgh
最大为764,两个四位数之
差为9123-8764=359.
综上所述.这两个四位数之差最小为4126-3087=139或7123-6984=139.
5.将2~8这7个自然数填人算式“口口×口口一口口÷口”的口中,如果
算式的
计算结果为整数,那么这个结果:(1)最大是多少?(2)最小是多少?
答案:(1)最大6452 (2)最小827
解析:(l)这个算式,减号前面是两个两位
数相乘,减号后面是一个除法算
式,要使算式的计算结果达到最大,被减数应该是越大越好,减数应该是
越小越
好.
①对于口口×口口,要使它最大.首位应该填8和7,十位应该填6和5,
而且根据“两数和一定,越靠近则积越大”的性质,使得口口×口口取最大值的
填法为85×76.
对于口口÷口,要使它最小,被除数要越小越好,除数要越大越好.此时剩
下数字2、3、4,
那么口口÷口能取到的最小值为24÷3=8或32÷4=8.
所以如果前面填85×76,整个算式的最大值就等于85×76 - 24÷3=6452.
②如果前面乘积的4个数字不是5、6、7、8,那么乘积最多为84×76=6384,
那么整个算
式值小亍6384,当然小于6402.
因此算式的最大值为6452.
(2)①要使它最
小,前面填数字2、3、4、5,后面填6、7、8最好,这样可
以使乘积达到最小,从而整个算式也最
小.同理,得24×35-78÷6=827.
②如果前面乘积的4个数字不是2、3、4、5,分两种情况讨论:
如果4个数字中没有2,那么乘
积最少为35×46=1610,商最大为86÷2=43,
那么整个算式值至少是1610-43=1
567,远大于827.
如果4个数字中有2,那么乘积最少为24×36=864,商最大为87
÷3=29,
那么整个算式值至少是
864-29=835,大于827.
因此算式的最小值为827.
6.如图23-5,一只木箱的长、宽、高分别为5厘米、3
厘米、4厘米.有
一只甲虫从A点出发,沿棱爬行,每条棱只允许爬一次.(1)甲虫最多能爬行多少厘米?(2)如果要求甲虫最后回到A点,那么它最多能爬行多少厘米?
答案:(1)39厘米(2)34厘米
解析:(1)要使得爬行的距离最长,可以先看看甲虫
能否爬行所有的边,这
就是一个一笔画问题.
又知一个图若能一笔画,那它除了起点与结束外
,别的点都应该连出偶数条
线.由于长方体的8个顶点都刚好连出3条线,为了能一笔画出这条路线,至
少
要将其中的6个顶点变为与偶数条线段相连,也就是歪少需要去掉3条线.
所以为了使得甲
虫爬行距离最长,最后甲虫应该不爬其中3条最短的边.甲
虫可以按如下方式爬行:
A-B-
F-E-A-D-C-G-H-D,这时它爬行的距离是5×4+3+4×4=39厘米.
(2)如果要求甲虫回到A点,它最多走8条边,要去掉4条边.
①不能去掉4个3,因为这样甲虫所走的8条边就被分成了2个不连通的长
方形.
②
考虑甲虫走的、3个方向:左右,前后,上下,如果它往左走了一步,必
须得往右走一步才能回来,所以
甲虫在3个方向走的路程一样,也就是4个3
中得去掉偶数个,不能去掉4个,最多去掉2个,这样它最
小要去掉两个长为3
的边和两个长为4的边.
它可以按如下方式爬行:A-B-F-E-H-
G-C-D-A,这时它爬了5×4+4×2+3×
2=34厘米。
7.如图23
-6,黑板上写有一个三位数减三位数的算式,其中首位已经确
定.接下来,甲每次报一个数字,乙就把
它放人四个方框中的一个,甲要使得差
尽量大,乙要使得差尽量小,如果两人都使用最佳的策略,那么最
后的差是多少?
答案:140
解析:如果甲报的第一个数是6~9中的一个,乙直接把它放到减数的十位上,则最后的差一定小于140;
如果甲报的第一个数是O~3中的一个,乙直接把它放到被减数
的十位上.则
最后的差也一定小于140.因此甲第一个数只能报4或5.
①当甲首先报4时
,如果乙直接把4放在被减数的十位上,甲连续报0可以
使得差为140;乙如果直接把
4放在减数的十位上,甲连续报9可以使得差为100;
乙如果选择把4放到某个个位上,则甲继续报4
直至有一个4出现在某个十位上,
接着甲合理选择连续报9或O能保证最后的差大于等于140.乙为了
使得差尽量
小,一定会选择直接把4放在被减数的十位以获得最小的差140.
②与上一种情
况类似,当甲首先报5时,也可以根据乙放5的位置不同,合
理的选择连续报9或O,使得差大于等于1
40.
综上所述,双方都使用最佳策略时,差为140.
8.一栋大楼共33层
,电梯停在第1层,有32个人分别要去第2层、第3
层……第33层,他们可以选择坐电梯或者走楼梯
,有一天电梯坏了,电梯只能
在某一层停,每个人可以选择走楼梯上楼或乘电梯到这一层再走楼梯.每个
人上
一层楼梯会有3分不满意,下一层楼梯会有1分不满意,请问:电梯停在哪一层,
才能使得
所有人不满意的总分数最小?
答案:27层
解析:电梯的存在将所有居民分成三
类:低层住户直接上楼,中层住户先坐
电梯再下楼,高层住户先坐电梯再上楼.由于上一层楼会有3分不
满意,而下一
层楼只有1分不满意,根据“投票法”的思想,每个分界点两边下楼人数会接近
上
楼人数的3倍,因此可以估算出电梯选址应该在靠近顶楼的五等分点附近.
不妨先假设电梯选在26楼
的位置(大约五等分点),那么此时1~7楼的住
户直接上楼,8~26层的住户先坐电梯再下楼,27
~33层的住户先坐电梯再上楼,
考虑将电梯位置从26层挪到27层,1~7层的住户不受影响,8~
26层的住户贡
献19张“反对票”,27~33层的住户贡献21张“赞成票”(每人3票),因此2
7
层的选择优于26层.再考虑电梯位置从27层挪到28层,同样的分析方法,可
以得到8~
27层的住户贡献20张“反对票”,28~33层的住户贡献18“赞成票”,
因此电梯在28层不如
27层.
综上所述,电梯最佳选址是27层.