华杯赛第22届初赛
泰迪熊图片-苦荞茶的作用
第二十二届华罗庚金杯少年数学邀请赛
1、两个有限小数的整数部分分别是7和10,那么这两个有限小数的积的整数部分有(
)种
可能的取值。
(A)16 (B)17 (C)18
(D)19
解析:【知识点】数论、极值问题,估算
为方便计算,令
A
为
整数部分为7的有限小数,令
B
为整数部分为10的有限小数,那么
A、B
的
范围可以确定,即
7A8
,
10B11
,
那么,
7
10AB811
,即
70AB88
;
当
A、B<
br>都比较小时,令
A7.001
,
B10.001
,
AB
7.00110.00170.017001
,所以
AB
的
整数部分
是可以取70的;
当
A、B
都比较大时,令
A7.999
,B10.999
,
AB7.99910.99987.981001
,
AB
的值可
以无限趋近于88,但就是小于88,所以
AB
的整
数部分最大只能取87;
那么,这两个有限小数乘积的整数部分取值范围就是
70~87,总共有18种可能的取值。
故正确答案选C
总结:本题考查的是数论中的极值问题,
并涉及到计算模块中的估算,首先要确定取值范围,
然后在范围中找出满足条件的解,注意最大值、最小
值的限制。
2、小明家距学校,乘地铁需要30分钟,乘公交车需要50分钟,某天小明因故先乘地铁
,再
换乘公交车,用了40分钟到达学校,其中换乘过程用了6分钟,那么这天小明乘坐公交车用
了( )分钟。
(A)6 (B)8 (C)10 (D)12
解析:【知识点】行程问题,列方程解应用题
涉及到行程问题,就要想到行程问题的基本公式“路程=速度×时间”;
为了方便计算,我们可以设从小明家到学校这段路程为1,小明乘地铁需要30分钟,那么地
铁的速度就是
11
,而小明乘公交车需要50分钟,那么公交车的速度就是;
3050
小明某天先乘地铁,再换乘公交车,用了40分钟到达学校,其中换乘过程用了6分钟,那么
他乘车时间就是40-6=34分钟,我们可以设小明乘地铁花了
x
分钟,乘公交车花
了
y
分钟,则
可以列出方程:
xy34
,我们设了两个未知数,所以还需要一个方程才能求解;
小明步行所走
过的路程我们可以忽略不计,他乘地铁花了
x
分钟,乘公交车花了
y
分钟,走
过
的路程是从家到学校的距离,即为1,我们还知道地铁和公交车各自的速度,则可以列出方
程
:
11
xy1
,将两个方程联立起来,得到二元一次方程组:
305
0
1
1
y1
5x3y150
x24
x
化简得到 解得
50
30
xy34y10
xy34
所以小明乘公交车用了10分钟,正确答案选C。
总结:行程问题的核心是“路程=速度×时间”,
题目中存在路程和时间两个等量关系,可以
列出二元一次方程组来求解。
3、 将长方形AB
CD对角线平均分成12段,连接成右图,长方形ABCD内部空白部分面积总和
是10平方厘米,那么
阴影部分面积总和是( )平方厘米。
(A)14 (B)16 (C)18
(D)20
解析:【知识点】金字塔模型
长方形ABCD的对角线被平均分成12
段,那么每一小段都是相等的,这样就存在比例关系,
而最终我们要求的是面积,有比例关系要求面积,
就要想到我们所学过的比例模型,具体是
哪一个比例模型呢?
我们发现,各等分点之间的连线
都与长方形ABCD的边长平行,既然存在平行线,就要想到我
们学过的相似模型(金字塔、沙漏模型)
,长方形ABCD被分成了四块,我们选取其中的一块
来研究,如图:
我们选取三角形
AOD
来研究,为了方便计算,我们不妨把最小的一块空白面积设为1份,即
S
A
5
OD
5
1份
,我们试图将其他几块空白即阴影面积都跟三角形<
br>A
5
OD
5
的面积联系起来;
S
A
5
OD
5
1份
22
A
4
D
4
A
5
D
5
,那么
S
A
4
OD
4
:S
A
5
OD
5
OA
4
:OA
5
2
2:1
2
4:1
,即三角形
A
4
OD
4
的面积为4份,则
阴影
A
4
A
5
D
5
D
4
的面积为4-1=3(份);
22
A
3
D
3<
br>A
4
D
4
,那么
S
A
3
OD3
:S
A
4
OD
4
OA
3
:OA
4
3
2
:2
2
9:4
,即三角形
A<
br>3
OD
3
的面积为9份,则
空白
A
3
A4
D
4
D
3
的面积为9-4=5(份);
22
A
2
D
2
A
3
D
3
,那么
S<
br>A
2
OD
2
:S
A
3
OD
3<
br>OA
2
:OA
3
4
2
:3
2
16:9
,即三角形
A
2
OD
2
的面积为16份,
则阴影
A
2
A
3
D
3
D
2
的面积
为16-9=7(份);
2
A
1
D
1
A
2
D
2
,那么
S
A
1
OD
1
:S
A
2
OD
2
OA
1
2
:OA
25
2
:4
2
25:16
,即三角形
A
1<
br>OD
1
的面积为25份,
则空白
A
1
A
2<
br>D
2
D
1
的面积为25-16=9(份);
ADA
1
D
1
,那么
S
AOD
:S
A
1OD
1
OA:OA
1
2
6
2
:5
2
36:25
,即三角形
AOD
的面积为36份,则阴
影
AA
1
D
1
D
的面积为36-25=11(份);
那么,
三角形
AOD
中,空白部分面积为1+5+9=15(份),阴影部分面积为3+7+11=2
1(份),
其它三块三角形
AOB、BOC、COD
中空白与阴影的面积比都是一样的
,所以对于整个长方形
ABCD,空白部分面积为60份,阴影部分面积为84份,60份对应10,则
84份对应
则阴影部分面积总和14平方厘米。
故正确答案选A
总结:金字塔模型
是平面几何问题中常见的一种几何模型,形状相同、大小不同的两个三角
形,一切对应线段的长度成比例
,而这两个三角形的面积比等于它们边长比的平方。
4.
请在图中的每个方框中填入适当的数字,使得乘法竖式成立,那么乘积是( )。
(A)2986
(B)2858 (C)2672 (D)2754
10
8414
,
60
解析:【知识点】数字谜
为了便于说明,我们给每个方框都标上字母,如图所示:
根据竖式可以得到:
ABC7E1F
ABCDG0H
E1FG0H2IJK
因为
ABC7E1F
,没有进位,故
A1
,
G
可能
去1或2,所以
D
的取值也只能是1或2,,
下面我们分类讨论;
(1)当
D
为1时,
G
只能取1,
E
必然为9,
H
也必然为9,
G0H109
,那么
C
必须为9,
B
必须为
0,而
1097763E1F
,矛盾,所以
D
取2,
G
也只能取2;
(2)当
D
为2,
G
取2时,
B
只能取0,因为
C71F
,所以
C
为2,那么竖式就为:
总结:对于竖式数字谜,我们总结出六个步骤,称之为“六位分析法”,即首位分
析法;109
三角空位分析法(见图1);进位与借位分析;加减法中的不变位分析(见图2);除法竖
式
中的继承位分析;另外,还要学会估算及试算。
图1
图2
在图1中,如果出现图中所示三角,那么一定填1,0,9这三个数字,且减数的个位一定比被<
br>减数的个位大,所以必不为0,;图2中,两个数十位数字相同,我们称之为不变位,那么对
应的
差应该填0或9。
5、 在序列 20170……中,从第5个数字开始,每个数字都是前面4个数字
和的个位数字,
这样的序列可以一直写下去,那么从第5个数字开始,该序列中一定不会出现的数组是(
)。
(A)8615 (B)2016 (C)4023 (D)2017
解析:【知识点】数列,奇偶性
题目说从第5个数字开始,每个数字都是前面4个数字和的个
位数字,肯定存在着什么规律,
那么我们可以先试着往下写;
252……,观察这些数字,8
615,4023,2017这三个数组都出现了,
所以根据排除法该序列中一定不会出现的数组是20
16;
但是,该序列到底存在着什么规律,我们发现这个序列没有周期性,也不能构成等差、等比<
br>这样的数列,我们考虑从数字的奇偶性入手,观察发现从17086这5个数开始,往后每5个
数
都呈“奇奇偶偶偶”排列;
所以连续四个数只存在以下四种情况,即“奇偶偶偶”,“偶偶偶奇”,“
偶偶奇奇”和“偶
奇奇偶”,结合四个选项,不会出现数组2016(偶偶奇偶)的形式;
故正确答案选B
总结:这种序列问题,往往给出前几项,就先试着往下写,总结其中的规律,
当序列不存在
周期性,也不能构成类似等差、等比这样的数列时,可以从数字本身的性质(奇偶性)来考
虑。
6、从0至9中选择四个不同的数字分别填入方框中的四个括号中,共有(
)种填法使得方
框中话是正确的。
这句话里有( )个数大于 1,有( )个数大于
2,有( )个数大于 3,有( )个数大于 4
(A)1 (B)2 (C)3
(D)4
解析:【知识点】逻辑推理
设有
a
个数是大于1的,有
b
个数是大于2的,有
c
个数是大于3的,有
d
个数是大于4的;
因为1,2,3,4,各有一个,还有四个空,那么有
abcd
,且
a
5
,
1d4
,分类讨论:
(1)若
d4
,那么在
8个数字中需要有4个数字大于4,目前只有
a
,
b
,
c
是
大于4的,
所以不满足条件;
(2)若
d3
,那么在8个数字中需要有3
个数字大于4,
a
,
b
,
c
都是大于4的,满足条
件,此时大于3的数字共4个,与
c4
矛盾;
(3)若
d2
,
则
a
,
b
大于4,
c
不大于4,
c
可以取
3或者4,分析得到
a
,
b
,
c
,
d
依次
是7,5,3,2或7,5,4,2;
(4)若
d1
,
a
是大于4的,
b
,
c
是不大于4的,由于3,4,
a
都是大于2的,则大于2的
数共4
个,所以
b4
,此时大于3的数有
a
,
b
,4,此时c3
,那么大于2的数字共5个,
矛盾;
满足条件的
a
,<
br>b
,
c
,
d
得取值只有两种,即
a7
,<
br>b5
,
c3
,
d2
和
a7
,
b5
,
c4
,
d2
。
故正确答案选B
总结:在解逻辑推理问题时,可以根据题目可能出现的几种可能情况,逐一假设,如果推出
矛盾,则假设
不成立,如果推不出矛盾,而是符合题意,那么假设成立,解题突破口是找出
题目中的矛盾,利用矛盾进
行假设。
1532
7、若
2.254
,那么
A
的值是________。
5
9
2
5
3
3
24
74
1
A
解析:
1
5
3
2
1.75
1
5
21
8
7
1
5
7
19
8
38
5
55
9
1915
9
45
242424
4
1
7
1
1
AAA
138575524
17<
br>
5
4595
1
24
7A
24
A
1
A
A6
故
A
的值为6
总结:本题要求
A<
br>的值,相当于是一个解方程的过程,只是过程比较繁琐,在运算过程中,
要注意运算法则,注意移
项要变符号。
13
3.875380.090.1550.4
54
【
点睛】化简:
1
8
52
911
2
4.321.681
11
6
25
117
352
4
原式
3.8750.23.8750.93.87510
1
52
3511
2
4.321
.681.32
1
6
117
4424
1
3352
3535
2
6
25117
44
24
31
8
1113535
2
6354424
1
31
8
8、 右图中,“华罗庚金
杯”五个汉字分别代表1—5这五个不同的数字,将各线段两端点的
数字相加得到五个和,共有____
____种情况使得这五个和恰为五个连续自然数。
解析:【知识点】计数问题,枚举法
将每条线段两端点的数字相加可以得到
2(12345)30
,将30写
成五个连续的自然数
只能是4,5,6,7,8,其中4只能写成1+3,8只能写成5+3,这两个数
比较特殊,我们可以从4
或者8入手,不妨从4入手;
假设“华”为1,那么3只能是“庚”或“杯”,共两种情况,
当“庚”为3时,只能是3+“罗”=8,则“罗”为5,1、3、5已经确定了
,2和4在剩下一
条线段的两端,“罗”为2,“杯”为4时,2+5=7,1+5=5,符合要求,“
罗”为4,“杯”
为2时,4+5=9,1+2=3,不符合要求;
当“杯”为3时,只能是
3+“金”=8,则“金”为5,1、3、5已经确定了,2和4在剩下一
条线段的两端,“金”为2,
“庚”为4时,2+5=7,1+5=5,符合要求,“金”为4,“庚”
为2时,4+5=9,1+2
=3,不符合要求;
所以当“华”为1时,只有两种情况,而1可以在“华”、“罗”、“庚”、“金
”、“杯”
五个位置,故总共有
2510
种情况。
总结:枚举法可以说
是计数问题中的万能方法,枚举法的关键是找到一个好的分类标准,就
是要学会分类枚举,这样才能够做
到不重不漏,而分类标准并不唯一,要根据具体情况具体
分析。
9、右图中,
ABC
D
是平行四边形,
E
为
CD
的中点,
AE
和
BD
的交点为
F
,
AC
和
BE
的交
点为
H
,
AC
和
BD
的交点为
G
,四边形
EHGF
的面积是 15
平方厘米,则
ABCD
的面积是
__________平方厘米。
解析:【知识点】沙漏模型,蝴蝶模型,一半模型
点
G
为平行四边形对角线的交点,则
G
为
BD<
br>的中点,连接
GE
,则有
GEAD
,
GEBC
,且<
br>GE
11
ADBC
22
GEAD
,则三角形
GEF
与三角形
ADF
构成沙漏模型,
同理,
GEBC
,则三角形
GEH
与三角形
BCH
构成沙漏模型,
S
ADF
AD
2
4
,根据沙漏模型的性质,对应三角形的面积比等于对应线段平方的比,则
S
GEF
GE
2
1
S
BCH
BC
2
4
,设三角形
GEF
的面积为
x
,三角形
GEH
的面积为
y
,则
S
ADF
4x
,
S
BCH
4y
,
S
GEH
GE
2
1
我们再来看
四边形
ADEG
,
GEAD
,则四边形
ADEG
为梯形,根
据梯形的蝴蝶模型,
S
ADF
S
GEF
S
AGF
S
BEF
4xx4x
2
,且
S
AGF
S
BEF
,则
S
AGF
S
BEF
2x
,
同理,
S
BCH
S
GEH
S
BGH
S
CEH
4yy4y
2
,且
S
BGH
S
CEH
,则
S
BGH
S
CEH
2y
,
那么,
S
ADE
6x
,
S
BCE
6y
,且
S
ADE
S
BCE
S
ABCD
,则
S
ABCD
12x12y
,
已知
xy15cm
2
,则
S
ABCD
12x12y
1215180cm
2
总结:本题是几种比例模型的综合应用,蝴蝶模型可以
使四边形的面积与四边形内的三角形
面积之间建立联系,得到与面积对应的对角线的比例关系;而沙漏模
型是指形状相同、大小
不同的两个三角形,其一切对应线段的长度成比例,这样的两个三角形的面积比等
于其边长
比的平方。
10、 若 2017,1029 与 725 除以
d
的余数均为
r
,那么
dr
的最大值是________。
解析:【知识点】数论、带余除法
2017dar
①
1029dbr
②
725dcr
③
1
2
根据余数的
“可减性”,①-②得
d
可以整除988,②-③得
d
可以整除304,那么
d
首先是988
和304的公约数;
分解质因数,
98822
1319
,
3042
4
19
,988和30
4的公因数有2、4、19、38、76,当
d
分别取2、4、19、38、76,我们可以得
到不同的
dr
值,然后比较即可;
(1)
d2
时,
r1
,
dr1
;
(2)
d4
时,
r1
,
dr3
;
(3)
d19
时,
r3
,
dr16
;
(4)
d38
时,
r3
,
dr35
;
(5)
d76
时,
r41
,
dr35
;
那么,
(dr)
max
35
总结:本题考查的是数论
中的带余除法,根据同余定理,2017,1029和725中任意两个数的
差都能被
d
整除,同余时,两两相减变整除,需要注意的是:没必要再去求第三个差,因为
第三个差其实是前面两
个差的差,那么对最终的公因数是没有影响的。