奥数-取整函数-竞赛专题
招投标法实施条例-食品安全法试题
初中数学竞赛辅导 专题六:取整函数
一、 基础知识
定义:设
xR
,用
x
表示不大于
x
的最大整
数,则
y
x
称为高斯函数,也叫取整
函数;
任一实数都能写成整数部分与非负纯小数之和,即
x
x
a
0a1
,这里,
x
为
x
的整数部分,记
x
x
x
为
x
的小数部分。
性质:
由
[x]
、
{x}
的定义不难得到如下性质:
(1)对任
意实数
x
,都有
x[x]{x},且0{x}1
.
(2)
对任意实数
x
,都有
[x]x[x]1,x1[x]x
. (3)显然,
y
x
的定义域是R,值域是Z。
y
{x}
的定义域为R,值域为
[0,1)
。
从函数的图象可以看出,y[x]
的图象由成阶梯形的等长平行线段组成,函数不减,
即若
x
1
x
2
则
[x
1
][x
2
]
,
其图像如图I -1;
(5)
[xy][x][y];{x{x}{y}{xy
};[
x]
[x],x
ii
i1i1
n
n
i
R
;特别地,
[
naa
]n[].
<
br>bb
(6)
[xy][x][y]
,其中
x,yR
<
br>;一般有
[
x]
[x],x
ii
i
1
i1
n
n
i
R
;特别地,
[
n
x]
n
[x],xR,nN
. <
br>
x
1(x不是整数)
(7)
x
x是整数)
x(
(8)若
nN
,则
x
x
x
;
x
;当
n1
时,
n<
br>
n
(9)若整数
a,b
适合
abq
r
(
b0,q,r
是整数,
0rb
),则
q
;
b
(9)
x
是正实数,
n
是正整数,
则在不超过
x
的正整数中,
n
的倍数共有
个;
n
(10)设
a
x
p
为任一素数,在
n!
中含
p
的最高乘方次数记为<
br>p
n!
,则有:
n
<
br>
m
p
m
np
m1
<
br>。
p
,n
所含
p
的方
y{
x}
的图象由端点位于
x
轴上整点的无数条与
yx(011)
平行的线段组成,I -2.
图Ⅰ—1
图Ⅰ—2
(4)
[xn]n[x];{xn}{x}
.其中
x
R,nZ
.
n
n
p
n!
2
<
br>
p
p
证明:由于
p
是素数,所有<
br>n!
中所含
p
的方次数等于
n!
的各个因数
1,2,
次数之总和。由性质10可知,在
1,2,
n
n
2
,n
中,有
个
p
的倍数,有
2
个
p
的倍数,
p
p
m1
有
n
3
p
个的倍数,
3
p
,当
pnp
m
时,
n
n
m2
m1
p
p
0
,所以命题成
立。
高斯函
数是非常重要的数学概念。它的定义域是连续的,值域却是离散的,高斯函数
关联着连续和离散两个方面
,因而有其独特的性质和广泛的应用。
解决有关高斯函数的问题需要用到多种数学思想方法,其中较为
常见的有分类讨论(例
如对区间进行划分)、命题转换、数形结合、凑整、估值等等。
二、
例题选讲
注:本例中方程为
u
<
br>v
型的,通常运用高斯函数的定义和性质并结合换元法求解。
6、求方程
4x40[x]510的实数解.
解:
因[x]x[x]1,又[x]0不是解.
2
4([x]1)40[x]510,
2
4[x]4[x]510.
(2[x]5)(2[x]1
1)0.
(2[x]3)(2[x]70.
2
1. 用
[a]
表示不超过
a
的最大整数,则
[a][a]_____
2. 若设
[x]5,[y]3,[z]1
,则
[x
yz]
可以取值的个数是( )
A. 3个 B. 4个 C. 5个 D.
6个
3. 正整数
n
小于100,并且满足等式
a
,则这样的正整数
n
有( )个
A
. 2 B. 3 C. 12 D. 16
4.计算:
23n
的值。
n
1
101
,100
,
23n23n
23
101n
Z,23
,
1011011
01
100
100
511
[x],[x],
<
br>22
33
[x],或
[x]
,
22
17
17
[x];[x].
22
解得[x]2或[x]6或7或8,分别代入方程得:29
;
2
189
4x
2
1890,x;
2
229
4x
2
2290,x;
2
269
4
x
2
2690,x.
2
4x
2
290,x经检验知,这四个值都是原方程的解.
解:由题意得:对于任意的
n
1,2,
23n
23
101
n
23n
23
1
01n
23n
1;
22.22501100
101101
101
101
n1
101
说明:本例采用了分组凑整的思想
。
5.解方程
56x
15x7
。
5
8
解:令
15x75n7
10n39
n
,由高,带入原方程整理得:
n
nZ
,则
x
40
515
10
20000
]
的个位数字 7、求出
[
100<
br>103
斯函数的定义有
0
10n39113
n1
,
解得:
n
,则
n0,n1
。
403010
74
若
n0
,则
x
;若
n1
,则
x<
br>。
155
10
20000
解:先找出
100
的整数
部分与分数部分.
103
3
200
10
20000
(10
100
)
200
3
200
100
=
100
100
103103
103
三、
课堂练习
(10)
100200
3
200
[(10)
]
1002100
(3)
2100
,
1、
[
1
1667
]=_____
知(10
100
)
2
3
2
|10
20000
3
200
又10
100
3|(10
100
)
2
3
2
,
10
20000
3
200
知
10
100
3
是整数.
3
200
9
100
显然
100
100
1,
103103
10
20000
10
2000
3
200
10
20000
9100
10
20000
81
50
知[
100
].
100100100
103103103103
其中分母的个位数
字为3,分子的个位数字为9,故商的个位数字为3.
8、在数列
[
2、
满足方程
[-77.66x][77.66]x1
的整数解 的个数是()
A 1 B 2 C 3 D 4
3、 方程
[1.9x][8.8y]36
的正整数解的个数为()
A 5 B
4 C 3 D 2
4、
求
[3x+1]=2x+
9
的所有解的和。
2
5、
方程组
3[x]+2{y}=18
的解是 ()
3{x}[y]4
123
],[],[],
0
222
1
980
[]
中有多少个不同的数?
1980
2
分析:我们注意到第
一项为0,若每两项的差不超过1,则所有满足此条件的数均能取到,
不存在跳跃现象,若每两项的差大
于1,则每个项均不同于前面的项。
(k1)
2
k
2
2k1<
br>k
2
]
;则去除取整符号的相邻两项为
令通项为
[
0
1980
它们的间隔
2k1
;
1980
当k989时,任意相邻的间距为
989
2
当k=989时,有[]=49
4;
1980
当k989时,任意相邻的间距为
2k1
1;
1
980
2k1
1;
1980
当k989时,有4
94个整数,所以有494+1(从0到494)个不同的整数
当k987时,有1980-989=
991项,每项对应一个整数,所以有991个不同的整数
于是此题中共有495+991=1486个
整数