详解竞赛中数字问题(5)
初中数学竞赛5:完全平方数
【分析】
根据a分类讨论,-a为正数,0,负数可判断①;根据多项式项数与次数定义可判断②;根据绝对值化简与分类讨论可判断③,根据非负数性质可判断④;根据非负数和为零,每个非负数为零可判断⑤
【详解】
解:当a>0时,-a表示负数,当a=0时,-a表示0,当a<0时,-a表示正数,故①不正确;
②多项式x2﹣x﹣1是二次三项式,而不是三次三项式,故②不正确;
=6ab+2b2+2a2+4a﹣8b2﹣8ab+16+3a2+6b2﹣4ab﹣5a2+4b,
=﹣6ab+4a+4b+16;
∵(a+b﹣3)2+(ab+4)2=0.且(a+b﹣3)2≥0,(ab+4)2≥0,
∴a+b=3,ab=﹣4;
∴原式=﹣6ab+4(a+b)+16,
=﹣6×(﹣4)+4×3+16,
25.是否存在两个自然数a,b,使得 和 同时为完全平方数.
26.已知m,n都是自然数,且 .
(1)求证:自然数 一定可以表示为4个自然数的平方和;
(2)把689表示成4个不同的自然数的平方和.
27.已知m,n均为正整数,且 .问 是否为完全平方数?并证明你的结论.
28.求出所有不超过 的这样正整数,它的平方的末两位数字相同,但不是零.
=52.
【点睛】
本题考查整式加减化简求值,偶次方非负数性质,掌握整式加减化简求值,偶次方非负数性质是解题关键.
13.3
【详解】
解:首先,注意到6,19,30这三个数满足: , , ,故这3个数必须分别属于3个不同的组,所以 .
数学竞赛中的数论问题(习题部分)
数学竞赛中的数论问题第二部分 数论题的范例讲解主要讲几个重要类型:奇数与偶数,约数与倍数(素数与合数),平方数,整除,同余,不定方程,数论函数等.重点是通过典型范例来分析解题思路、提炼解题方法和巩固基本内容.一、奇数与偶数整数按照能否被2整除可以分为两类,一类余数为0,称为偶数,一类余数为1,称为奇数.偶数可以表示为2n ,奇数可以表示为21n -或21n +.一般地,整数被正整数m 去除,按照余数可以分为m 类,称为模m 的剩余类(){}mod i C x x i m =≡,从每类中各取出一个元素i i a C ∈,可得模m 的完全剩余系(剩余类派出的一个代表团),0,1,2,,1m -称为模m 的非负最小完全剩余系.通过数字奇偶性质的分析而获得解题重大进展的技巧,常称作奇偶分析,这种技巧与分类、染色、数字化都有联系,在数学竞赛中有广泛的应用. 关于奇数和偶数,有下面的简单性质:(1)奇数≠偶数.(2)偶数的个位上是0、2、4、6、8;奇数的个位上是1、3、5、7、9. (3)奇数与偶数是相间排列的;两个连续整数中必是一个奇数一个偶数;. (4)奇数个奇数的和是奇数;偶数个奇数的和是偶数;偶数跟奇数的和是奇数;任意多个偶数的和是偶数.(5)除2外所有的正偶数均为合数;(6)相邻偶数的最大公约数为2,最小公倍数为它们乘积的一半. (7)偶数乘以任何整数的积为偶数.(8)两数和与两数差有相同的奇偶性,()mod2a b a b +≡-. (9)乘积为奇数的充分必要条件是各个因数为奇数. (10)n 个偶数的积是2n的倍数.(11)()11k-=的充分必要条件是k 为偶数,()11k-=-的充分必要条件是k 为奇数.(12)()()()()()()22220mod 4,211mod 4,211mod8n n n ≡-≡-≡. (13)任何整数都可以表示为()221mn k =-.……例1 (1906,匈牙利)假设12,,,n a a a 是1,2,,n 的某种排列,证明:如果n 是奇数,则乘积()()()1212n a a a n ---是偶数.类似题:例1-1(1986,英国)设127,,,a a a 是整数,127,,,b b b 是它们的一个排列,证明()()()112277a b a b a b ---是偶数.(127,,,a a a 中奇数与偶数个数不等)例1-2 π的前24位数字为 3.14159265358979323846264π=,记1224,,,a a a 为该24个数字的任一排列,求证()()()12342324a a a a a a ---必为偶数.(暗藏3,1,4,1,5,9,2,6,5,3,5,8,9,7,9,3,2,3,8,4,6,2,6,4中奇数与偶数个数不等)例2 能否从1,2,,15中选出10个数填入图的圆圈中,使得每两个有线相连的圈中的数相减(大数减小数),所得的14个差恰好为1,2,,14?例3 有一大筐苹果和梨分成若干堆,如果你一定可以找到这样的两堆,其苹果数之和与梨数之和都是偶数,问最少要把这些苹果和梨分成几堆?例4 有n 个数121,,,,n n x x x x -,它们中的每一个要么是1,要么是1-.若1223110n n n x x x x x x x x -+++++=,求证4|n .例5 n 个整数121,,,,n n a a a a -,其积为n ,其和为0,试证4|n .例6 在数轴上给定两点1内任取n 个点,在此2n +个点中,每相邻两点连一线段,可得1n +条互不重叠的线段,证明在此1n +条线段中,以一个有理点和一个无理点为端点的线段恰有奇数条.二、约数与倍数最大公约数与最小公倍数的求法. (1)短除法.(2)分解质因数法.设1212,0,1,2,,k k i a p p p i k αααα=≥=, 1212,0,1,2,,k k i b p p p i k ββββ=≥=.记 {}{}min ,,max ,i i i i i i γαβδαβ==, 则 ()1212,k k a b p p p γγγ=, []1212,k k a b p p p δδδ=.(3)辗转相除法()()()()()121,,,,,0n n n n a b b r r r r r r r -======.例7 (1)求()8381,1015,[]8381,1015; (2)()144,180,108,[]144,180,108.例8 正整数n 分别除以2,3,4,5,6,7,8,9,10得到的余数依次为1,2,3,4,5,6,7,8,9,则n 的最小值为 ..例9 有两个容器,一个容量为27升,一个容量为15升,如何利用它们从一桶油中倒出6升油来?例10 对每一个2n ≥,求证存在n 个互不相同的正整数12,,,n a a a ,使i j i j a a a a -+,对任意的{},1,2,,,i j n i j ∈≠成立.例11 ()111959,IMO -证明对任意正整数n ,分数214143n n ++不可约.例12 不存在这样的多项式 ()1110mm m m f n a n a na n a --=++++,使得对任意的正整数n ,()f n 都是素数. .三、平方数若a 是整数,则2a 就叫做a 的完全平方数,简称平方数. 1.平方数的简单性质(1)平方数的个位数只有6个:0,1,4,5.6.9.(2)平方数的末两位数只有22个:00,01,21,41,61,81,04,24,44,64,84,25,16,36,56,76,96,09,29,49,69,89.(3)()()()()2220mod 4,211mod 4n n ≡-≡. (4)()()2211mod8n -≡.(6)凡是不能被3整除的数,平方后被3除余1.(7)在两个相邻整数的平方数之间,不能再有平方数. (8)非零平方数的约数有奇数个.(9)直角三角形的三边均为整数时,我们把满足222a b c +=的整数(),,a b c 叫做勾股数.勾股数的公式为2222,2,,a m n b mn c m n ⎧=-⎪=⎨⎪=+⎩其中,m n 为正整数,(),1m n =且,m n 一奇一偶.这个公式可给出全部素勾股数.2.平方数的证明方法 (1)反证法. (2)恒等变形法.(3)分解法.设a 为平方数,且a bc =,(),1b c =,则,b c 均为平方数. (4)约数法.证明该数有奇数个约数. 3.非平方数的判别方法(1)若()221n x n <<+,则x 不是平方数.(2)约数有偶数个的数不是平方数.(3)个位数为2,3,7,8的数不是平方数. (4)同余法:满足下式的数n 都不是平方数.()2mod3n ≡, ()23mod4n ≡或, ()23mod5n ≡或,()23567mod8n ≡或或或或,()2378mod10n ≡或或或.(5)末两位数不是:00,01,21,41,61,81,04,24,44,64,84,25,16,36,56,76,96,09,29,49,69,89.如个位数与十位数都是都是奇数的数, 个位数是6、而十位数是偶数的数.例13 有100盏电灯,排成一横行,从左到右,我们给电灯编上号码1,2,…,99,100.每盏灯由一个拉线开关控制着.最初,电灯全是关着的.另外有100个学生,第一个学生走过来,把凡是号码为1的倍数的电灯的开关拉了一下;接着第2个学生走过来,把凡是号码为2的倍数的电灯的开关拉了一下;第3个学生走过来,把凡是号码为3的倍数的电灯的开关拉了一下,如此等等,最后那个学生走过来,把编号能被100整除的电灯的开关拉了一下,这样过去之后,问哪些灯是亮的?例14 已知直角三角形的两条直角边分别为正整数,a b ,斜边为正整数c ,若a 为素数,求证()21a b ++为平方数.例15 求证,任意3个连续正整数的积不是平方数.例16 ()2311986,IMO -设d 是异于2,5,13的任一整数.求证在集合{}2,5,13,d 中可以找到两个不同元素,a b ,使得1ab -不是完全平方数.例17 (296IMO -)设,a b 为正整数,1ab +整除22a b +.证明221a b ab ++是完全平方数.四.整除整除的判别方法主要有7大类.1.定义法.证b a a bq ⇔=,有三种方式. (1)假设a qb r =+,然后证明0r =.(定理4) (2)具体找出q ,满足a bq =. (3)论证q 的存在.例18 任意一个正整数m 与它的十进制表示中的所有数码之差能被9整除.2.数的整除判别法. ()1011010mod3n n a a a a a a -++⨯+≡++++, ()1011010mod9n n a a a a a a -++⨯+≡++++如果一个整数的末三位数与末三位数以前的数字所组成的数的差能被7或11或或13整除. 1210a a a()13132101001n n a a a a a a a -⨯--,()13210132101001n n n a a a a a a a a a a a --⇔⨯-,1113⨯,而7,11,13均为素数知,m 能被7或11或13)如果一个整数的奇位数字之和与偶位数字之和的差能被11整除,则这个数能被)mod11,有()()()()11101110101010111mod11.n n n n nn n n a a a a a a a a ----⨯+⨯++⨯+≡-+-++-+3.分解法.主要用乘法公式.如()()123221n n n n n n n a b a b a a b a b ab b ------=-+++++.()()212122232422322n n n n n n n a b a b a a b a b ab b -------+=+-+--+.()()2221222322221n n n n n n n a b a b a a b a b ab b ------=+-+-+-.例19 试证()()555129129++++++.例20 ()2111979,IMO -设p 与q 为正整数,满足111112313181319p q =-+--+, 求证p 可被1979整除(1979p )例20-1 2009年9月9日的年、月、日组成“长长久久、永不分离”的吉祥数字20090909,而它也恰好是一个不能再分解的素数.若规定含素因子20090909的数为吉祥数,请证明最简分数111220090908m n =+++的分子m 是吉祥数.4. 余数分类法.例21 试证()()3121n n n ++.例22 k个连续整数中必有一个能被k整除.例23 k个连续整数之积必能被!k整除.n≥),若顺序相邻的3人中恰有一例24 有男孩、女孩共n个围坐在一个圆周上(3-.个男孩的有a组,顺序相邻的3人中恰有一个女孩的有b组,求证3a b例25 (1956,中国北京)证明3231122n n n ++-对任何正整数n 都是整数,并且用3除时余2.五、同余根据定义,同余问题可以转化为整除问题来解决;同时,同余本身有很多性质,可以直接用来解题.例26 正方体的顶点标上1+或1-,面上标上一个数,它等于这个面四个顶点处的数的乘积,求证,这样得出的14个数之和不能为0..例27 设多项式()n n n n a x a x a x a x f ++++=--1110 的系数都是整数,并且有一个奇数α及一个偶数β使得()αf 及()βf 都是奇数,求证方程()0=x f 没有整数根.六、不定方程未知数的个数多于方程个数的整系数代数方程,称为不定方程.求不定方程的整数解,叫做解不定方程. 解不定方程通常要解决3个问题,方程是否有解?有解时,有几个解,解数是有限还是无穷?求出全部解.例28 解方程719213x y +=.例29 求方程3222009x x y +=的整数解.例30 甲乙两队各出7名队员按事先排好的顺序出场参加围棋擂台赛,双方先由1号队员比赛,负者被淘汰,胜者再与负方2号队员比赛,…直到有一方队员全被淘汰为止,另一方获得胜利,形成一种比赛过程,那么所有可能出现的比赛过程的种数为 .(1988,高中联赛)例31(1989,高中)如果从数1,2,…,14中按由小到大的顺序取出123,,a a a ,使同时满足21323, 3a a a a -≥-≥,那么,所有符合上述要求的不同取法有多少种?七.数论函数主要是[]x 高斯函数,()n ϕ欧拉函数.例32 某学校要召开学生代表大会,规定各班每10人推选一名代表,当各班人数除以10的余数大于..6.时再增选一名代表.那么,各班可推选代表人数y 与该班人数x 之间的函数关系用取整函数[]y x =([]x 表示不大于x 的最大整数)可以表示为 (A)10x y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ (B)310x y +⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ (C) 410x y +⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ (D)510x y +⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ (2010年全国高考数学陕西卷理科第10题)例33 用[]x 表示不大于x 的最大整数,求 122004366366366366⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤+++⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦.例34 50!的标准分解式中2的指数.八、综合练习例35 整数勾股形中,证明(1)必有一条直角边长是3的倍数;(2)必有一条直角边长是4的倍数;(3)必有一条边长是5的倍数;(4)三角形的面积是6的倍数.例36 已知ABC 内有n 个点,连同,,A B C 共有3n +个点,以这些点为顶点,把ABC 分割为若干个互不重叠的小三角形,现把,,A B C 分别染上红色、蓝色、黄色,而其余n 个点,每点任意染上红、蓝、黄三色之一,证明三顶点都不同色的小三角形的总数必是奇数.(斯潘纳定理)例37 对整点25边形的顶点作三染色,求证,存在一个三顶点同色的三角形,它的重心也是整点.第二章 二次函数与命题一、基础知识1.二次函数:当≠a 0时,y =ax 2+bx +c 或f (x )=ax 2+bx +c 称为关于x 的二次函数,其对称轴为直线x =-a b 2,另外配方可得f (x )=a (x -x 0)2+f (x 0),其中x 0=-ab 2,下同。
小学数学竞赛热身练详解(5)
小学数学竞赛热身练详解(5)1、7114+71826213581333416⨯⨯-÷791+1826232311516 ()(13)88345⨯⨯⨯=÷-⨯161234()32483=+÷417128=2、十个自然数排成一行,从第三个开始,每个数都是它前面两个数的和,已知第一个数是5,第十个数是377,第二个数是多少?解:设第二个数是x.这十个数依次是:5,x,x+5,5+2x,10+3x,…105+34x得方程105+34x =377 解得x=83、师徒二人都要加工一批零件,师傅要加工的数量是徒弟的1.5倍。
师傅每天加工60个,徒弟每天加工35个,当师傅完成任务时,徒弟还剩50个没能完成,师徒二人一共要加工零件多少个?解:徒弟要加工x个.(x-50)÷35=1.5x÷60 解得: x=400师徒二人一共要加工零件:400×(1+1.5)=1000(个)4、一个正方形花池,周围用边长为40厘米的方砖铺一条宽2米的小路,共用方砖1000块,花池的面积是多少平方米?解:如图,首先把这条小路分成四个长方形。
每个长方形的宽,用砖的块数都是:5÷0.4=5(块)每个长方形的长,用砖的块数都是:1000÷4÷5=50(块)花池的边长要用砖:50-5=45(块)可知,花池的面积是:(45×0.4)×(45×0.4)=324(平方米)5、23,29,35,41,……,第121个数是几?解:这是个公差为6的等差数列,问题即要求这个数列的末项是多少.观察这个数列可以看出:第二项比第一项多1个公差,第三项比第一项多2个公差. 第四项比第一项多3个公差,……可知,第121项比第一项多(121-1)个公差。
所以,第121个数是:(121-1)×6+23=7436、一类三位数,各位上的数字都不相同,且都不为零。
华罗庚学校数学竞赛试题与详解小学五
华罗庚学校数学竞赛试题与详解小学五、六年级第一分册幼苗杯第1套第一届幼苗杯数学邀请赛试题一、填空题:(y.01.01)9308-576=。
(y.01.02)83×71+83×29=。
(y.01.03)0.125÷161=。
(y.01.04)两个数相加,交换加数的位置,它们的和不变,这叫做。
(y.01.05)2×(1-5%)=。
(y.01.06)21312131⨯÷⨯=。
(y.01.07)8740除以90的余数是。
(y.01.08)一个长方体的3条边各为1,2,3寸,则它的表面积是平方寸。
(y.01.09)分解质因数:364=。
(y.01.10)1800000平方尺=平方千米。
(y.01.11)有一个是900的三角形为三角形。
(y.01.12)81与253两个数中比较大。
(y.01.13)自然数1是合数还是质数?答:。
(y.01.14)梯形的上底为51,下底为61,高为1155,则它的面积是。
二、选择题:(y.01.15)计算:2+3×32=()(A )83 (B )45 (C )29 (D )20(y.01.16)“增产二成”中的“二成”,写成百分数是()(A )100120(B )1002(C )20% (D )0.2 (y.01.17)方程32x -21=1的解是()(A )1 (B )412(C )94(D )43 (y.01.18)两个整数的和是()(A )奇数(B )偶数(C )奇数、偶数都不是(D )可能是奇数也可能是偶数三、计算题(y.01.19)(12×21×45×10.2)÷(15×4×0.7×5.1)(y.01.20)2511212101211211÷⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⨯⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--。
(y.01.21)⎪⎭⎫ ⎝⎛-÷⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯+9.110928.3544%1909.1。
数学竞赛常见问题详解
数学竞赛常见问题详解数学竞赛是目前国内外很受欢迎的一种竞赛形式。
由于其涵盖面广、题型多样,许多参赛者在参加数学竞赛的过程中会遇到各种问题。
本文将针对数学竞赛中常见问题进行详解,帮助参赛者更好地应对竞赛。
一、为什么我在数学竞赛中总是考不好?这是参赛者最经常遇到的问题之一。
其实,无论是竞赛还是日常学习,要想取得好成绩都需要付出相应的努力和时间。
对于数学竞赛来说,常规的解题能力和技巧是很重要的。
如果你经常遇到做不出题目或者做错题目的情况,那么可以尝试参加培训班或者请教老师、同学来获得更好的学习方法和技巧。
此外,适当地进行练习和模拟考试也能够帮助参赛者提高成绩。
二、数学竞赛需要掌握哪些基础知识?在参加数学竞赛时,掌握好基础知识是非常重要的。
较常见的数学知识包括数学的基本运算、代数解析、数列和级数、函数和极限、几何图形、三角函数等等。
参赛者应该对这些基础知识进行充分的理解和掌握。
三、竞赛中如何有效地利用时间?数学竞赛考试时间通常都比较紧张,因此如何有效地利用时间是影响考试成绩的一个关键因素。
在考试前,可以通过做一些练习题来熟悉题型和测试时间。
在实际的考试中,可以先浏览所有的题目,确定哪些题目应该先做。
通常会有很多小技巧来帮助答题者更好地利用时间。
比如,一些解法可能比其他解法更快,可以优先选择。
此外,在考试中,应尽可能思考出最简洁、最优美的解法,因为时间是非常宝贵的。
四、竞赛中如何减少错误率?在数学竞赛中,减少错误率也是非常重要的。
错误率高不仅会影响分数,还会影响答题者的信心。
要减少错误率,一是要静下心来认真仔细地审题,弄清楚题目的要求;二是建议答题者在解题的过程中将各个环节都写下来,如公式推导、计算过程、结果检验等等,这样可以有效地避免因疏漏而出现错误。
五、数学竞赛后如何查漏补缺?数学竞赛后,查漏补缺也是非常重要的。
在完成考试后,可以回顾总结自己的解题经验和不足,比如哪些题目自己做的好、哪些题做得不够好、哪些方法使用得好等等。
竞赛数学中的组合数学问题
组合数学论文竞赛数学中的组合数学问题20075251徐海波竞赛数学中的组合数学问题组合数学是上个世纪五十年代后逐步建立和完善起来的一门数学分支,组合数学也称为组合学、组合论,组合分析。
教科书上对组合分析的定义:按某种要求把一些元素构成有限集合的研究叫做组合分析。
这种研究比传统的数学讨论的对象更广泛,在实际生活和实践活动中应用性更大。
这种研究一般讨论以下问题:在一定的约束条件下,对象——构成的存在性(有与没有、能与不能)问题;构成的分类与计数;构成的方法(构造方法)及最优化方法。
人们常把竞赛中某些问题称为杂题,又称为组合数学问题。
为什么?中学数学竞赛中的一些问题,很难把它们归类为代数问题或几何问题,但它们涉及到的解题目标和解题方法可以归入组合问题和组合分析;当然一些组合数学的习题也直接用作竞赛题。
初等数学竞赛中的组合问题与组合分析常用的方法有抽屉原理、递推(归)原理、容斥原理、染色方法等,这些原理方法都很一般,重要的是经验和技巧——应用的能力。
本文重点研究竞赛数学中的组合数学计数问题。
计数问题组合数学中的计数问题,数学竞赛题中的熟面孔,看似司空见惯,不足为奇.很多同学认为只要凭借课内知识就可左右逢源,迎刃而解.其实具体解题时,时常会使你挖空心思,也无所适从。
对于这类问题往往首先要通过构造法描绘出对象的简单数学模型,继而借助在计数问题中常用的一些数学原理方可得出所求对象的总数或其范围。
1、计数中求最大值:第一步:分类讨论(1)情况一,推出目标数f ≤m1;(2)情况二,推出目标数f ≤m2;…(s)情况s,推出目标数f ≤m s;第二步:m0=max{m1,m2,…,m s},则f ≤m0;第三步:构造模型使计数恰好等于常数m0,则常数m0即为最大值。
另一种叙述:第1步:由目标数f≤m推出可以符合条件;第2步:由f =m+1推出是不能符合条件;所以f max = m 。
2、计数中求最小值:第一步:分类讨论(1)情况一,推出目标数f ≥m1;(2)情况二,推出目标数f ≥m2;…(s)情况s,推出目标数 f ≥m s;第二步:m0=min{m1,m2,…,m s},则f ≥m0;第三步:构造模型使计数恰好等于常数m0,则常数m0即为最小值。
2019年第6届鹏程杯六年级竞赛数学试卷解析版
2019年第6届鹏程杯六年级竞赛数学试卷(详解)一、填空题(本大题共10小题,每小题6分,共60分)1.【答案】【解析】,其中不同的汉字表示不同的非数字,则分数的值是 .如果在,,,中的十位数字中有一个小于,则它最大为,此时十位数字之和最大为,个位数字的和应为,然而个位数字之和实际最大只能为,矛盾,因此,,,中的十位数字只能是,,,,个位数字只能是,,,,所以.少年科技创新能力少科创能年技新力少年科技创新能力少年科技创新能力少科创能年技新力2.【答案】【解析】把一笔奖金分给甲乙两个组,平均每人可得到元;如果只分给甲组,平均每人可得到元;如果只分给乙组,平均每人可得 元.设甲组有人,乙两组有人,则,得到,所以,(元).3.【答案】如图所示的个单位正方形组成的矩形中,标示出两个角和,则的度数是 .【解析】如左图,添加字母,连接.易知,,.三角形是等腰直角三角形.所以,因此.4.【答案】【解析】从十个数,,,,,,,,,中去掉一个数,使得剩下的九个数可分为两组,且这两组数的乘积相等.则去掉的数是 .将这十个自然数分解质因数后,除单位(不影响乘积,分在哪组都可以)外,其余各数共含有个质因数,个质因数,个质因数,一个质因数.显然,要使分得的两组数的乘积相等,在,,与中必须去掉,其余的质因数每组各占其个数的一半即可,如其中一种分组法:,.可以验证:第一组数的积第二组的数的积.5.【答案】【解析】五个不同的自然数,两两之和依次等于,,,,,,,,,这个值,则这五个自然数的平均数是 .不妨设这五个数是,,,,,两两之和为:,,,;,,;,;.则这十个和数的和为,所以,因此,,,,这五个数的平均数为.事实上,,,,,五个数就符合题设要求.6.【答案】【解析】梯形中,,.对角线与相交于点,且厘米,,三角形的面积为平方厘米.则梯形的周长为 厘米.如图,由,平方厘米,所以平方厘米.易知,所以平方厘米.因此平方厘米,平方厘米,所以,即.设,则,由梯形面积公式,得,解得厘米,厘米.作于,则厘米,因此厘米,由勾股定理可得厘米,所以梯形的周长厘米.7.从个自然数,,,中任取个数,使得其中必有个数的差是,则的最小值是 .【答案】【解析】设计个抽屉,每个抽屉放有个差为的自然数:,,,,,,,,,,,,,,从每个抽屉各取出个数,共取出个数,如,,,,,,,,,,,,,,这个数中不存在个数的差是;所以.事实上,根据抽屉原则,取出个数时,必有个整数取自同一个抽屉,其差是,所以的最小值是.8.【答案】【解析】核研所每天按时出车沿规定路线定时到达站,接上同时到达站的专家准时到达核研所.有一天,该专家提前分钟到达站,因接他的车还没来,他就步行向核研所走去.在途中遇到接他的汽车,立即乘上车,这样比通常提前分钟到达核研所.则汽车速度是专家步行速度的 倍.汽车比通常提前分钟到达核研所,因为它没有通行与专家相遇地点到站再到相遇地点的路程.因此,由相遇地点到站汽车要用分钟.可见相遇时刻比汽车每天准时到站提前了分钟,因此比平时提前分钟接到专家,所以由站到相遇地点这段路该专家步行了分钟.而汽车只用分钟,因此汽车速度是步行速度的倍.9.【答案】【解析】一个长方体的棱长都是质数,其中相邻的两个表面长方形的面积之和是平方厘米,则这个长方体的体积是 立方厘米.长方体的表面积、体积,奇偶分析.设这个长方体三条棱的长分别为,,,不妨设相邻的两个表面长方形就是正面与上面(如图所示)面积之和为,上面正面即,,有两种可能:(),,(),,对于():,此时,,值为,,;由于不是质数,此组解不合要求.对于():,此时,,的值为,,都是质数.这个长方体的体积(立方厘米).10.【答案】【解析】设、、、是之间的四个不同数字,用这四个数字(不能重复)可以组成很多不同的四位数,小明把所有可能组成的四位数加起来,但他不小心把其中一个四位数多加了一遍,结果为,那么,正确的结果应该是 .用、、、这四个数字可以组成个不同的四位数,并且、、、中的每个数字在个位、十位、百位、千位各出现次.所以这个不同的四位数的和为:.设被多加一次的四位数为,则.而,并且,所以或.当,则,但,所以,这时,,所以正确的结果应该为.二、解答题(本大题共6小题,共60分)11.【答案】【解析】计算...12.【答案】【解析】正方形的面积等于平方厘米,它的对角线交点为,分别以,,,为圆心画过点的四条圆弧,如图所示,图中四个花瓣形(阴影部分)的总面积是多少平方厘米?(圆周率)平方厘米.由于正方形的面积平方厘米,三角形的面积为平方厘米,由,得厘米.由对称性,如图可设一个空白面积为,一个花瓣面积为,则可得,①,②由①得,③③②得(平方厘米).13.如图是一个边长为米的正方形跑道,甲、乙两人同时分别从,两点出发,沿着跑道顺时针方向出发,甲的速度为每秒米,乙的速度为每秒米,他们每到转弯处都要停留秒钟,请问,当甲第一次追上乙时,要用多少时间?【答案】【解析】秒.分两种情况考虑.(1)假设乙在某顶点处刚刚停留秒,甲追上乙,此时,甲比乙多停留一次,即除去停留外,甲行走时间为:(秒),又因为甲行走一条边用的时间为秒,不是的整数倍,所以,这种情况不可能出现.(2)假设甲在某一条边上追上了乙,此时,甲比乙多停留了两次,即除去停留时间外,甲行走时间为:(秒),在秒和秒之间有秒正好是面的整数倍,这就是甲除了停留时间外,第一次追上乙所用的时间.(圈),所以,甲行走了两圈,在乙刚刚到达点处,追上了乙,因此,甲停留的时间为(秒).所以,甲第一次追上乙所用的时间为:(秒).检验:当乙走一半到达点刚刚开始停留时,他除去停留所用的时间(秒),此时甲除去停留所用的时间(秒),那么,甲所行走的路程为(米),此时,甲离点还有(米),所以,甲再用秒到达点时,乙还在点停留,这就是甲第一次追上乙的情况.14.【答案】四只容量相同且有刻度的玻璃杯,其中三只分别装满三种不同的果汁,另外一只为空杯.你可以利用这只空杯,怎样操作得到三杯成分相同的混合果汁?如果增加一个同容量,而且装满与以上三种不相同的饮料的玻璃杯,你又怎样操作得到四杯成分相同的混合果汁?证明见解析.【解析】不妨设四只玻璃杯分别为,,,,其中,,三只分别装满三种不同的果汁,另外一只为空杯.现作如下操作:①先将中的果汁倒一半到中;②将中的果汁倒入,中,正好将,加满,这时成为空杯;③将,中的混合果汁各倒到中.这时,,,中均为成分相同的两种果汁,而且都只装了玻璃杯的;④最后将中的果汁分别倒入,,中,正好都加满.这时,,,玻璃杯中便得到成分相同的都是满杯的混合果汁,为空杯.如果再增加一个同容量,而且装满与以上三种不相同的饮料的玻璃杯,这时可以在以上操作后,即:,,玻璃杯中得到成分相同的混合果汁的基础上,再将,,中的混合饮料分别倒出到空杯中,这时,,,,装满成分相同的三种果汁,而且都只装了玻璃杯的,最后只要将中的饮料分别倒入,,,中,正好都加满.这时,,,,玻璃杯中便得到成分相同的都是满杯的混合果汁,为空杯.15.(1)(2)(3)(1)(2)【答案】阅读以下材料:如图所示,长方形中,,,分割成四个小长方形,其中,.由于,即,∴.运用上述公式,解决以下问题:一个数,其所有位数上的非零数字之积恰好等于这些数字之和,这样的数称为“鹏程数”,例如,,都是五位数的“鹏程数”.特别地,我们把各个数字均不为零的“鹏程数”叫作“真鹏程数”.求出所有三位“鹏程数”之和.求出四位“真鹏程数”的四个数字.写出一个位的“鹏程数”,其中包含数字,,,..,,,.(3)方法一:方法二:(1)方法一:(2)【解析】.按其中的个数分类讨论.①三位数字中,含有二个,它们是,,,,其和为.②三位数字中,仅含有一个,另外两个非零,设两个非零数字为,,则,从而,,即,由此得到,即,故满足条件的鹏程数是,,其和为.设两个非零数字为,,则,得到,所以,同理有,所以,由此得到,于是,由,且,均不为,得到,故满足条件的鹏程数是,,其和为.③三位数字中都不含,即真鹏程数,设三个数字为,,,且,且,i)当时,有,得到,从而,,即,,故这时三位鹏程数为,,,,,,其和为,ⅱ)当时,若,显然有,因此,,此时,,综上可得,三位鹏程数之和为.设四位真鹏程数的四个数字为,,,,且,依题意,,ⅰ)当时,即,若,则,,所以,,,从而,,四个数字为,,,,若,则,由于,所以,由,得,∴,,∴,矛盾,个方法二:(3)若,由于,∴,此时,,但是,,矛盾.ⅱ)当时,则,若也等于,由于,∴,此时,,但是,,矛盾,若,则,此时,但是,,矛盾.ⅲ)当时,则,此时,,也矛盾,综上所述,四位真鹏程数的四个数字只能是,,,.ⅰ)若,即,这时真鹏程数满足,即,由此得到,,即,,四个数字,,,满足,可以组成真鹏程数.ⅱ)若,则,,由于,所以,从而(特别注意,),综上可知,四位真鹏程数的四个数字只能是,,,.例如就是一个位的鹏程数,其中包含数字,,,.个。
第九届“IMC国际数学竞赛”(五年级)初赛详解
第九届“IMC国际数学竞赛”(五年级)初赛详解第九届“IMC国际数学竞赛”(五年级)初赛详解在第九届“IMC国际数学竞赛”(五年级)初赛中,数学爱好者们展示了他们的才华和技能。
这篇文章将深入解析初赛的试题,帮助读者更好地理解题目的难点和解题思路。
首先,让我们来看一道典型题目,题目如下:题目:计算24 ÷ 3 + 16 ÷ 2 - 5 × 4 = ?这道题看似简单,但实际上涉及到了四则运算法则和运算优先级的理解。
我们来一步一步解析。
根据四则运算法则,我们应先计算除法,然后是乘法,再是加法与减法。
步骤一:计算除法24 ÷ 3 = 816 ÷ 2 = 8步骤二:计算乘法5 × 4 = 20步骤三:计算加法与减法8 + 8 - 20 = -4所以,答案为-4。
接下来,我们来看另一道题目:题目:小明每天早上骑自行车去学校,全程5公里,路上总是遇到30秒的红绿灯。
请问他上学的时间是多久?这道题考察的是时间与速度的关系。
解题的关键是要确定红绿灯占用的时间。
首先,我们需要计算红绿灯占用的时间。
假设整个路程上共有n个红绿灯,每个红绿灯占用的时间为30秒,则所有红绿灯总共占用的时间为30n秒。
因为小明需要骑5公里,假设他的骑行速度为v公里/小时。
则他骑行这段距离所需的时间应为:5 / v 小时。
另一方面,他要等待的红绿灯时间为30n秒。
所以,他上学的总时间为:5 / v + 30n 秒。
至此,我们解答了这道题目。
通过以上两个例子,我们可以看到,“IMC国际数学竞赛”(五年级)初赛试题旨在考察学生的数学基础知识和解题能力。
只有在完全掌握了数学基本理论和方法的基础上,才能正确解答这些题目。
此外,参加数学竞赛对学生的思维能力和逻辑思维能力提出了很高的要求。
解题过程中,学生需要运用所学的数学知识,分析问题,找到解题思路,并进行合理推导。
然而,我们也要意识到数学竞赛并不仅仅是为了获得高分或者获得奖项,更重要的是培养学生的数学兴趣和解决问题的能力。
2014奥林匹克数学竞赛试题与详细解答
2014奥数决赛详解 小张老师 1、 计算12 +34 +78 +1516 书上的分数求和类:1+1+1+1-(12 +14 +18 +116 )=3116(括号内是等比求和。
)那天上课我们才讲过的。
2、计算(1.1·+229 +313 +449 )÷127 =(119 +229 +339 +449)×27 =(1+2+3+4)×27+(19 +29 +39 +49)×27=300 3、五个分数37 ,49 ,1735 ,49101 ,100201中从小到大的第三个分数是( )。
基本是书上的原题:利用12做桥梁比较大小。
12 -37 =114 =34212 -49 =118 =35412 -1735 =170 =321012 -49101 =320212 -100201 =1402 =31206 将差从小到大排列第三个减法的减数为答案。
所以是49101。
4、3.如图,取π≈3,则阴影部分的面积是___________.答案为:1.255、将数字1,2,3,4,5,6分别填入下列算式中的6个[ ]中,使算式成立。
(此题有多个解,填入一个即可)。
[ ]×( 7-[ ])÷[ ]-[ ]+[ ]= [ ]解答:6×(7-3)÷4-3+2=5 答案不唯一。
6、由棱长为1厘米的若干个立方体堆成一个长、宽、高分别是11、9、7厘米的长方体。
将它的表面全部涂上红色,然后将只有一个面是红色的立方体取出来。
再将取出来的立方体堆成一个长宽高都不同的实心长方体,那么这个新长方体的表面积的最大值是()立方厘米。
解答:(11-2)×(9-2)=63 (11-2)×(7-2)=45(9-2)×(7-2)=35(63+45+35)×2=286 (体积数)分解286=11×13×2 极差越大表面积越大所以长宽高为143、2、1表面积=862.(知识点,前次课我们才讲了)7、矿泉水、果汁、豆奶三种饮料共计180瓶。
2022全国高中数学竞赛真题及答案详解
2022全国高中数学竞赛真题及答案详解高中数学竞赛一直以来都是对学生数学能力的高难度挑战,2022 年的全国高中数学竞赛也不例外。
接下来,让我们一起深入剖析这次竞赛的真题及详细答案。
首先来看第一道题,这是一道关于函数性质的题目。
已知函数 f(x)= x³ 3x + 1,求其在区间-2, 2上的最大值和最小值。
对于这道题,我们先对函数求导,f'(x) = 3x² 3,令 f'(x) = 0,解得 x = ±1。
然后分别计算函数在端点和极值点处的值,f(-2) =-1,f(-1) = 3,f(1) =-1,f(2) = 3。
所以,函数在区间-2, 2上的最大值为 3,最小值为-1。
再看第二道题,它是一道几何证明题。
在三角形 ABC 中,AD 是角A 的平分线,且 BD : DC = 2 : 1。
求证:AB : AC = 2 : 1。
这道题我们可以利用角平分线定理来解决。
因为 AD 是角 A 的平分线,所以根据角平分线定理,AB/AC = BD/DC = 2/1,从而得证。
接下来是第三道题,是一个数列问题。
已知数列{aₙ}满足a₁=1,aₙ₊₁= 2aₙ + 1,求数列{aₙ}的通项公式。
我们可以通过构造等比数列来求解。
将等式两边同时加 1,得到aₙ₊₁+ 1 = 2(aₙ + 1),所以数列{aₙ + 1}是以 2 为首项,2 为公比的等比数列。
根据等比数列通项公式可得 aₙ + 1 =2ⁿ,所以 aₙ =2ⁿ 1。
然后是第四道题,这是一道关于复数的题目。
已知复数z =1 +i,求 z 的模和辐角。
复数 z = 1 + i 的模为|z| =√(1²+ 1²) =√2,辐角为 arctan(1/1) =π/4。
接着看第五道题,是一个概率问题。
从 1,2,3,4,5 这五个数字中随机抽取三个数字,求这三个数字能构成等差数列的概率。
总的组合数为 C₅³= 10 种。
最新全国数学竞赛试题及答案详解
最新全国数学竞赛试题及答案2019年全国高中数学联合竞赛一试(A卷) 参考答案及评分标准说明:1.评阅试卷时,请依据本评分标准.填空题只设8分和0分两档;其他各题的评阅,请严格按照本评分标准的评分档次给分,不得增加其他中间档次.2.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分,解答题中第9小题4分为一个档次,第10、11小题5分为一个档次,不得增加其他中间档次.一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,满分64分.1.已知正实数a满足/= (9〃广,则10gd(女r)的值为.答案:—.16। 2 Q解:由条件知9a = ,故初=《9a a ,所以log,(3。
)=布.2.若实数集合{1,2,3,*的最大元索与最小元素之差等于该集合的所有元素之和,则x的值为________________ .答案:一g.解:假如*20,则最大、最小元素之差不超过max{3,R,而所有元素之和大于nm{3,M,不符合条件.故xV0,即工为最小元索.「•是3 — x = 6 + x,解得”一二3. '『而直角坐标系中,c是单位向吊,向量。
满足a.c=2 ,旦(/ <5 t/4-Ze对任意实数/成立,则同的取值范围是.答案:[石,2石].解:不妨设e = (l,0).由于。
e = 2,可设。
=(2,$),则对任意实数/,有4-|-5: =a <5 a^-te = 5j(2 + /> +s],这等价于4 + $”5卜I,解得即于是a = j4 + s> 技2⑹.4.设43为椭圆「的长轴顶点,£/为「的两个焦点,卜川=4, |"| = 2 +百尸为「上•点,满足伊用.户”| = 2,则△〃//的面积为.答案:1.解:不妨设平而走角坐标系中「的标准方程为W + E=l(«>〃>0).a'根据条件得2a = [4 闿=4, a 土 J a? — b? =|/?] = 2 + 6,可知° = 2, Z> = 1,口闭=277H=26 猛磁懒锚由椭IM定义知+ p目=2。
2024全国初中数学重点高中自招竞赛试题精选精编(解析版)
专题分式学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、填空题1(2024·全国·八年级竞赛)如图,已知在△ABC 中,点D 、E 、F 分别为边AB 、BC 、AC 上的点,且AE 、BF 、CD 相交于点G ,如果AG GE +BG GF +CG GD =2014,那么AG GE ⋅BG GF ⋅CGGD的值为.【答案】2016【分析】本题主要考查了三角形面积的计算,分式化简求值,解题的关键是设S △ABG =a ,S △ACG =b ,S △BCG =c ,得出AG GE =a +b c ,BG GF =a +c b ,CG DG =b +c a ,根据AG GE +BG GF +CG GD=2014,得出a +b c +a +cb +b +c a =2014,将a +b c ⋅a +c b ⋅b +c a 化简为a +b c +a +c b +a +b c +2即可得出答案.【详解】解:设S △ABG =a ,S △ACG =b ,S △BCG =c ,则AG GE=S △ABG S △BEG =S △ACG S △CEG =S △ABG +S △ACG S △BEG +S △CEG =S △ABG +S △ACG S △BCG =a +bc ,同理可得:BG GF =a +c b ,CG DG=b +ca ,∵AG GE +BG GF +CG GD =2014,∴a +b c +a +c b +b +c a =2014,∴AG GE ⋅BG GF ⋅CG GD =a +b c ⋅a +c b⋅b +c a =a +b a +c b +c abc=a 2b +a 2c +abc +ac 2+ab 2+abc +b 2c +bc 2abc=a +b c +a +c b +a +b c +2=2014+2=2016.故答案为:2016.2(2024·全国·八年级竞赛)设a 、b 、c 是互不相等的实数,且a +4b=b +4c =c +4a ,则abc =.【答案】±8【分析】本题考查分式的化简求值,由a +4b =b +4c 可得bc =4b -c a -b ,同理可得ac =4c -a b -c,ab =4a -bc -a,由此三式相乘即可解答.【详解】解:∵a +4b=b +4c =c +4a ,∴a -b =4c -4b =4b -c bc ,b -c =4a -4c =4c -a ac ,c -a =4b -4a =4a -b ab ,∴bc =4b -c a -b ,ac =4c -a b -c,ab =4a -bc -a ,∴a 2b 2c 2=4(b -c )a -b ⋅4(c -a )b -c.4(a -b )c -a =64,∴abc =±8.故答案为:±8.3(2024·全国·八年级竞赛)已知6x 3+2x 2-8x -1x 2-1 x 2-2 =Ax +B x 2-1+Cx +Dx 2-2其中A 、B 、C 、D 为常数,则A ⋅B ⋅C ⋅D =.【答案】-24【分析】此题主要考查了分式的加减运算,先对Ax +B x 2-1+Cx +D x 2-2进行计算,然后根据题意列出关于A 、B 、C 、D 的方程组即可解决问题,解题的关键是熟练掌握分式的运算及法则的应用.【详解】解:6x 3+2x 2-8x -1x 2-1 x 2-2 =A +C x 3+B +D x 2-2A +C x -2B +D x 2-1 x 2-2 Ax +B x 2-1+Cx +Dx 2-2=Ax +B x 2-2 x 2-1 x 2-2 +Cx +D x 2-1 x 2-1 x 2-2=A +C x 3+B +D x 2-2A +C x -2B +Dx 2-1 x 2-2,∵6x 3+2x 2-8x -1x 2-1 x 2-2 =Ax +B x 2-1+Cx +D x 2-2,∴A +C =6,B +D =2,2A +C =8,2B +D =1,解得A =2,B =-1,C =4,D =3,∴A ⋅B ⋅C ⋅D =2×-1 ×4×3=-24,故答案为:-24.4(2024·全国·八年级竞赛)已知实数x ,y 满足条件1x -1y =2x +y ,则代数式y 2x -x2y=.【答案】1【分析】本题主要考查代数式求值,先将1x -1y =2x +y 变形为2xy =y -x y +x ,再把y 2x -x2y变形为y -x y +x2xy,然后代入计算即可.【详解】解:∵1x -1y =2x +y,∴2xy =y -x y +x ,∴y 2x -x 2y=y2-x2 2xy=y-xy+x2xy=y-xy+xy-xy+x=1,故答案为:1.5(2024·全国·七年级竞赛)已知实数a、b、c满足等式a2013=b2014=c2015,且2a+b-c=8050,则a-b+12c+1=.【答案】2014【分析】本题考查了分式的化简求值,代数式求值;解题的关键是令a2013=b2014=c2015=k求出a、b、c的值.令a2013=b2014=c2015=k,求得a=2013k,b=2014k,c=2015k,结合题意求出a、b、c的值,代入即可求解.【详解】解:设a2013=b2014=c2015=k,故a=2013k,b=2014k,c=2015k,则2a+b-c=2×2013k+2014k-2015k,即2×2013k+2014k-2015k=8050,解得:k=2;∴a=4026,b=4028,c=4030,∴a-b+12c+1=4026-4028+12×4030+1=2014.故答案为:2014.6(2024·全国·八年级竞赛)已知实数x、y、z满足下列等式:xyx+y =1b-1,yzy+z=1b,xzx+z=1b+1,那么代数式xyzxy+xz+yz的值为.【答案】1 6【分析】本题考查了分式的混合运算,熟练掌握分数的混合运算法则是解题的关键.根据分式的性质将分式适当变形后进行计算即可.【详解】由题意知xy、yz、xz都不为零,∴x+yxy=b-1 y+zyz=bx+zxz=b+1,即1x+1y=3 1y+1z=4 1x+1z=5,∴1x +1y +1z =6,即xy +yz +xz xyz =6,∴xyz xy +xz +yz =16.故答案为:16.7(2024·全国·八年级竞赛)已知三个数x ,y ,z 满足xy x +y =2015,yz y +z =43,zx z +x =-43,则xyzxy +yz +zx 的值为.【答案】4030【分析】本题考查分式的化简求值,灵活运用分式的运算法则是解答的关键.将所有分式的分子和分母颠倒位置,然后利用分式的混合运算法则化简求解即可.【详解】解:将所有分式的分子和分母颠倒位置,则由xy x +y =2015得x +y xy =1x +1y =120151 ,由yz y +z =43得y +z yz =1y +1z =342 ,由zx z +x =-43得x +z xz =1x +1z =-343 ,三式相加得21x +1y +1z=12015,则1x +1y +1z =xy +yz +zx xyz =12⋅12015=14030,∴xyzxy +yz +zx=4030.8(2024·全国·八年级竞赛)如图,将一张矩形卡片按图1所示的方式分成四块后,恰好能拼成图2所示的矩形,若S ①:S ③=1:5,则a :b =.【答案】2∶3【分析】本题主要考查了整式混合运算的应用,求比值,解题的关键是理解题意,根据S ①:S ③=1:5,得出S 矩形ABFE :S 矩形EFCD =1:5,求出AE ED=15,设AE =x ,则ED =5x ,得出a +b x +5x =b ⋅5x +5x ,求出3a =2b ,即可求出结果.【详解】解:如图所示,∵S ①:S ③=1:5,∴S 矩形ABFE :S 矩形EFCD =1:5,∴a +b ⋅AE a +b ⋅ED=15,∴AE ED=15,设AE =x ,则ED =5x ,∴a +b x +5x =b ⋅5x +5x ,整理得:3a =2b ,∴a :b =2:3.故答案为:2:3.9(2024·全国·八年级竞赛)对于正数x ,规定f x =x x +1,例如f 1 =11+1=12,f 2 =22+1=23,f 12 =1212+1=13,则f 12017 +f 12016 +⋯+f 12 +f 1 +f 2 +⋯+f 2016 +f 2017 =.【答案】40332【分析】本题考查代数式求值,分式的加法以及数字类规律探究,理解新定义函数的意义,掌握数字所呈现的规律是解决问题的关键.利用加法结合律以及探究所得规律得出答案.【详解】解:∵f x =xx +1,∴f x +f 1x =x x +1+1x1x+1=x x +1+1x +1=1,∴f 12017+f 12016 +⋯+f 12 +f 1 +f 2 +⋯+f 2016 +f 2017 =f 12017 +f 2017 +f 12016 +f 2016 +⋯+f 12 +f 2+f 1 =2016+11+1=40332.故答案为:40332.10(2024·全国·八年级竞赛)若x 为正数,且x -1x =3,则x x 2-x +1=.【答案】13+112【分析】先求出x 2+1x 2=11,再求出x +1x =13,最后整体代入x x 2-x +1=1x -1+1x进求解即可,此题考查了分式的运算和二次根式的运算,熟练掌握运算法则和灵活变形是解题的关键.【详解】解:∵x 为正数,且x -1x=3,∴x -1x 2=9,x +1x >0,即x 2+1x 2=11,∴x +1x 2=x 2+1x 2+2=13,∴x +1x =13,∴x x 2-x +1=1x -1+1x =113-1=13+112,故答案为:13+11211(2024·全国·八年级竞赛)已知x =2y +33y -2,则3x -2 3y -2 的值为.【答案】13【分析】本题考查了分式的混合运算,多项式乘以多项式,根据x 的值和题中式子即可求解,根据解题的关键是明确它们各自的计算方法.【详解】解:∵x =2y +33y -2,∴3x -2=6y +93y -2-2=6y +9-6y +43y -2=133y -2,∴3x -2 3y -2 =133y -2×3y -2 =13,故答案为:13.12(2024·全国·八年级竞赛)比较大小:22000+122001+1-22001+122002+10(填“>”、“=”或“<”).【答案】>【分析】本题考查了实数的比较大小,异分母分式的运算.熟练掌握以上知识点并灵活运用是解题的关键.设a =22000,根据22000+122001+1-22001+122002+1=a +12a +1-2a +14a +1=a 8a 2+6a +1>0作答即可.【详解】解:设a =22000,∴22000+122001+1-22001+122002+1=a +12a +1-2a +14a +1=a 8a 2+6a +1>0,故答案为:>.13(2024·全国·八年级竞赛)已知11的小数部分为a .则a 2-6a +9a 2+7a +12÷a -3a +4-aa +3=.【答案】-31111/-31111【分析】本题考查了分式的混合运算,无理数的估算,分母有理化,先根据分式的运算法则把所给代数式化简,再求出a 的值,然后代入化简后的结果计算即可.【详解】解:a 2-6a +9a 2+7a +12÷a -3a +4-aa +3=a -3 2a +3 a +4 ×a +4a -3-a a +3=a -3a +3-a a +3=-3a +3,∵3<11<4,∴11的整数部分3,∴a =11-3.∴-3a +3=-31111.故答案为:-31111.14(2024·全国·八年级竞赛)函数y =x -4-2-x -3x -5的自变量x 的取值范围是.【答案】x ≥3且x ≠4且x ≠5【分析】本题考查确定函数自变量取值范围.熟练掌握负整指数幂有意义的条件,二次根式有意义的条件,分式有意义的条件是解题的关键.根据题意得不等式组x -3≥0x -4≠0,x -5≠0求解即可.【详解】解:根据题意,得x -3≥0x -4≠0,x -5≠0∴x ≥3且x ≠4且x ≠5.故答案为:x ≥3且x ≠4且x ≠5.15(2024·全国·八年级竞赛)如果对于分式3x 2+4x +m,存在两个数使分式没有意义,则m 的取值范围是.【答案】m <4【分析】本题主要考查了分式有意义的条件、一元二次方程根的判别式等知识点,理解分式有意义的条件是解题的关键.由存在两个数使分式没有意义,则对于x 2+4x +m =0的判别式Δ>0,据此列不等式求解即可.【详解】解:∵分式3x 2+4x +m,存在两个数使分式没有意义,∴x 2+4x +m =0有两个解,∴Δ=42-4m >0,解得:m <4,∴当m <4时,存在两个实数使原式没有意义.故答案为m <4.二、单选题16(2024·全国·九年级竞赛)要使式子x +6x有意义,则x 的取值范围是()A.x ≥-6B.x ≠0C.x >6D.x ≥-6且x ≠0【答案】D【分析】本题主要考查了二次根式有意义的条件,分式有意义的条件.熟练掌握概念是解题的关键.分子上的二次根式要有意义,根号里面的式子为非负数,且分母不为零,分别求解满足条件的x 值.【详解】∵式子x +6x有意义,∴x +6≥0,x ≠0,∴x ≥-6且x ≠0.故选:D .17(2024·全国·八年级竞赛)已知1x +1y =2,则2x +3xy +2y 3x -2xy +3y的值为()A.74B.72C.5D.12【答案】A【分析】本题考查分式的化简求值,根据1x +1y =2得x +y =2xy ,再将2x +3xy +2y 3x -2xy +3y的分子分母变形为含xy 的式子,即可解题.【详解】解:由1x +1y=2得x +y =2xy ,则2x +3xy +2y 3x -2xy +3y =2x +y +3xy 3x +y -2xy =7xy 4xy =74.故选:A .18(2024·全国·八年级竞赛)已知实数x ,y 满足x +y =2,xy =-5,则xy +y x 的值为( ).A.65B.-145C.-65D.-45【答案】B【分析】本题考查了分式的化简求值,配方法,熟练掌握完全平方公式是解答本题的关键.先将xy +y x通分,然后将分子配方,并将分式化简成只含x +y ,xy 的代数式,最后将x +y ,xy 的值代入并计算即得答案.【详解】xy +y x =x 2+y 2xy=x 2+2xy +y 2-2xy xy=(x +y )2xy -2,当x +y =2,xy =-5时,原式=22-5-2=-145.故选B.19(2024·全国·八年级竞赛)若分式x-1x -2的值为正数,则x的取值范围是()A.1<x<2或x<-2B.x<-2或x>2C.-2<x<1或x>2D.-2<x<2【答案】C【分析】根据题意列出不等式组,解不等式组则可.此题考查分式的值,解不等式组,解题关键在于根据题意列出不等式组.【详解】解:∵分式x-1x -2的值为正数,∴x -2>0x-1>0或x -2<0x-1<0,解得:-2<x<1或x>2.故选:C.20(2024·全国·七年级竞赛)灰太狼在跑一段山路时,上山速度是80米/分,到达山顶后再下山,下山的速度是上山速度的3倍,如果上、下山的路程相同,那么灰太狼跑这段山路的平均速度是()A.160米/分B.140米/分C.60米/分D.120米/分【答案】D【分析】本题考查了分式乘除的应用,整式加减的应用,正确理解题中的数量关系是解答本题的关键,设上坡的路程为S,则上、下坡的总路程为2S,可逐步求得上下坡的总时间,最后利用平均速度等于上、下坡的总路程除以总时间,计算即得答案.【详解】设上坡的路程为S,则上、下坡的总路程为2S,上坡时间为S80,下坡时间为S80×3=S240,总时间为S80+S240=S60,所以平均速度为2S÷S60=120(米/分).故选D.21(2024·全国·八年级竞赛)若xx2+x+1=15,则x2x4+x2+1=()A.5B.115C.4 D.14【答案】B【分析】本题考查分式的化简求值和完全平方公式,根据xx2+x+1=15得出x+1x=4,再将x2x4+x2+1变形为1x+1x2-1,将x+1x=4整体代入求值即可.【详解】解:∵xx2+x+1=1x+1x+1=15,∴x+1x=4,∴x2x4+x2+1=1x2+1x2+1=1x+1x2-1=142-1=115,故选B.22(2024·全国·八年级竞赛)若x2-3x+1=0,则x2x4+x2+1的值是( ).A.8B.110C.18D.14【答案】C【分析】本题考查了分式的混合运算,完全平方公式变形求值,换元法,由x2-3x+1=0得到x2+1x2=7,设x2x4+x2+1=A,得到1A=x2+1x2+1,代入即可求解,掌握完全平方公式是解题的关键.【详解】解:由x2-3x+1=0知x≠0,∴x+1x=3,∴x2+1x2=7,设x2x4+x2+1=A,则1A=x2+1x2+1=8,∴A=18,即x2x4+x2+1=18,故选:C.三、解答题23(2024·全国·九年级竞赛)若x-3x-2=13+2+1,求1-1x-2÷x-4+1x-2的值.【答案】3+2【分析】本题考查了分式的化简求值,涉及整体代入法;先化简分式,再由x-3x-2=13+2+1,得到x-2 x-3=3+2+1,变形为1+1x-3=3+2+1,即可求得1x-3的值.关键是由已知变形求得1x-3.【详解】解:1-1 x-2÷x-4+1x-2=x-3 x-2÷x2-6x+9x-2=x-3 x-2·x-2 x-3 2=1x-3;∵x-3 x-2=13+2+1,∴x-2x-3=3+2+1,∴1+1x-3=3+2+1,∴1x-3=3+2,即原式=3+2.24(2024·全国·九年级竞赛)已知实数a 满足a 2+2a -2016=0,求a 2-2a +1a 2+5a +4×a +4a 2-1-1a +1的值.【答案】-22017.【分析】此题考查了分式的化简求值,先把要求的式子进行计算,先进行因式分解,再把除法转化成乘法,然后进行约分,得到一个最简分式,最后把a 2+2a -2016=0进行配方,得到a +1 2=2017的值,再把它整体代入即可求出答案,解题的关键是熟练掌握分式化简的步骤.【详解】解:由a 2+2a -2016=0可得(a +1)2=2017,a 2-2a +1a 2+5a +4×a +4a 2-1-1a +1=(a -1)2a +1 a +4 ×a +4a -1 a +1-1a +1,=a -1(a +1)2-1a +1,=-2(a +1)2,=-22017.25(2024·全国·八年级竞赛)先化简,再求值:x 2-1x 2+x÷x +1x -2 ,其中x =2.【答案】1x -1,2+1【分析】本题考查了分式的混合运算以及分母有理化,解答时,先进行分式运算,再代入求值即可.【详解】解:x 2-1x 2+x÷x +1x -2 =x -1 x +1 x x +1 ÷x 2+1-2x x =x +1 x -1x x +1÷x -12x =x +1 x -1 x x +1 ⋅x x -1 2=1x -1,当x =2时,原式=12-1=2+1.26(2024·全国·八年级竞赛)如图1,有一个高为hcm 的瓶子,瓶中水面的高度为acm ,盖好瓶盖后倒置,这时瓶中水面的高度为bcm ,如图2,用代数式表示瓶中水的体积与瓶子容积之比;当a =9,b =15,h =21时,求出这个比值.【答案】a a +h -b ,35【分析】此题考查圆柱体体积的应用,解题的关键是理解掌握“转化”的思想方法在推导过程中的应用.根据“瓶子容积等于正放时水的体积加倒放时空白的体积”,即可列式;瓶子容积等于正放时水的体积加倒放时空白的体积,即底面积×9+底面积×21-15 ,也就是底面积×15;水的体积为底面积×9,即可得到答案.【详解】解:瓶子容积等于正放时水的体积加倒放时空白的体积,设瓶子的底面积为S ,即Sa +S h -b ;水的体积为Sa ,∴瓶中水的体积与瓶子容积之比为Sa Sa +S h -b=aa +h -b ,∵瓶子的容积=底面积×9+底面积×21-15 =底面积×15,水的体积=底面积×9,∴瓶中水的体积:瓶子容积=(底面积×9):(底面积×15)=35,答:这个比值是35.27(2024·全国·八年级竞赛)(1)求证:1+1n 2+1(n +1)2=1+1n 2+n2;(2)计算:1+112+122+1+122+132+⋯+1+120162+120172.【答案】(1)证明见解析(2)201620162017【分析】本题主要考查了分式的化简求值,数字规律的运算;对于(1),先将等式左边通分,再根据完全平方公式整理可得答案;对于(2),先根据(1)整理得1+1n 2+1n +1 2=1+1n n +1 =1+1n -1n +1,再计算加减即可得出答案.【详解】(1)解:1+1n 2+1n +12=n 2n +1 2+n +1 2+n 2n 2n +1 2=n 2n +1 2+2n n +1 +1n 2n +1 2=n n +1 +1n n +12=1+1n 2+n2;(2)由(1)可知1+1n 2+1n +1 2=1+1n n +1=1+1n -1n +1,则原式=1+11-12+1+12-13+1+13-14+⋯+1+12016-12017=1×2016+1-12017=201620162017.28(2024·全国·八年级竞赛)(1)计算24×13-4×18×(2015-2016)0;(2)先化简,再求值:x 2-y 2x 2-2xy +y 2+xy -x÷y 2x 2-xy,其中x 、y 满足x +1+(y -3)2=0.【答案】(1)2(2)化简得:x y ;原式=33【分析】本题考查有理数的运算和分式的化简求值,熟练掌握二次根式的运算和正确化简分式是解题的关键,(1)根据二次根式的运算法则和零指数幂即可得到结果;(2)直接利用括号里面因式分解进行化简,再利用分式乘除运算法则化简,再根据二次根式、绝对值的性质得出x 、y 的值,进行代入求出答案.【详解】解:(1)原式=26×33-4×24×1=22-2=2;(2)原式=x -y x +y x -y2+x y -x ×x x -y y 2=x +y x -y -xx -y×x x -y y 2=yx -y ×x x -y y 2=x y.∵x +1+(y -3)2=0,∴x -1=0,y -3=0,∴x =1,y =3,故原式=x y =13=33.29(2024·全国·七年级竞赛)已知a 、b 、c 均为大于1的正整数,且1a <1b <1c ,1a +1b +1c -1abc为正整数.求a +b +c 的值.【答案】10【分析】本题考查异分母分式的加减,先得出1<1a +1b+1c <3c ,求出c =2,进而得出a =4或5,当a =4,b =3,c =2时,1a +1b +1c -1abc =2524(舍).当a =5,b =3,c =2时,1a +1b +1c -1abc=1,进而可得出答案.【详解】解:因为1a +1b +1c -1abc 为正整数,且a 、b 、c 为大于1的正整数,1a <1b <1c ,所以1<1a +1b+1c <3c ,得1<c <3,所以c =2,∴1a +1b >1-1c =12,得12<1a +1b <2b ,所以c <b <4,∴b =3.∴1a >1-1b -1c =16,得b <a <6,所以a =4或5,当a =4,b =3,c =2时,1a +1b +1c -1abc =2524(舍).当a =5,b =3,c =2时,1a +1b+1c -1abc=1,所以a +b +c =5+3+2=10.30(2024·全国·八年级竞赛)如果a 、b 、c 是不同的实数,且a 3+3a +15=b 3+3b +15=c 3+3c +15=0,求1a +1b+1c 的值.【答案】-15【分析】本题考查分式的求值,根据a 3+3a +15=b 3+3b +15=c 3+3c +15=0,得到a 、b 、c 都是方程x 3+3x +15=0的根,进而得到x 3+3x +15=x -a x -b x -c ,推出abc =-15,ab +bc +ac =3,即可得出1a +1b+1c 的值.解题的关键是得到x 3+3x +15=x -a x -b x -c .【详解】解:1a +1b +1c =ac +bc +acabc,∵a 、b 、c 是不同的实数,且a 3+3a +15=b 3+3b +15=c 3+3c +15=0,∴a 、b 、c 都是方程x 3+3x +15=0的根.∴x 3+3x +15=x -a x -b x -c ,∴abc =-15,ab +bc +ac =3.∴1a +1b+1c =3-15=-15.31(2024·全国·八年级竞赛)求值:12+13+14+15+1⋯+12007+11+11+13+14+15+1⋯+【答案】1【分析】本题考查了繁分式的计算,设1+13+14+1⋯+12007=x ,变形计算即可.【详解】解:设1+13+14+1⋯+12007=x ,则原式=11+x +11+1x=11+x +x x +1=1+x1+x =1.32(2024·全国·八年级竞赛)设a ,b ,c 都是实数,若(a -2b +c )2+(a -2c +b )2+(b -2a +c )2=(a -b)2+(b-c)2+(c-a)2,求分式2ab2+7(2ab+6)2bc2+7(bc+3)的值.【答案】2【分析】本题主要考查了分式化简求值,解题的关键是熟练掌握分式的性质.设a-b=x,b-c=y,c-a =z,得出x2+y2+z2-2xy-2yz-2zx=0①,x+y+z2=x2+y2+z2+2xy+2yz+2zx=0②,由①+②得x2+y2+z2=0,求出x=y=z=0,则a=b=c,代入进行变形求值即可.【详解】解:设a-b=x,b-c=y,c-a=z,由已知得:(x-y)2+(y-z)2+(z-x)2=x2+y2+z2,故x2+y2+z2-2xy-2yz-2zx=0,①又x+y+z=a-b+b-c+c-a=0,故x+y+z2=x2+y2+z2+2xy+2yz+2zx=0,②①+②得x2+y2+z2=0,故x=y=z=0,则a=b=c,∴原式=22a3+7a2+32a3+7a2+3=2.。
【竞赛题】人教版小学五年级下册数学第05讲《计数综合》竞赛试题(含详解)
第五讲计数综合从三年级开始到现在,我们已经学了很多有关计数的讲次,其中包括枚举法、加乘原理、排列组合、容斥原理等.我们先来做一个简单的小结和复习.枚举法是万能的方法,只要有足够多的时间和精力.并且往往在一些复杂棘手的题目中,别的方法都不能适用,此时就能体会到枚举法的“威力”.使用枚举法时一定要注意有序思考..... 加法原理强调的是分类,计数时我们只需选择其中的某一类即可以满足要求,类与类之间可以相互替代.乘法原理强调的是分步,每一步只是整个事情的一部分,必须全部完成才能满足结论,缺一不可.在乘法原理中,步骤顺序的安排往往非常重要.排列与组合:排列的计算公式由乘法原理推导而来,组合的计算公式由排列公式推导而来.从n 个不同的元素中取出m 个(m n ≤),并按照一定的顺序排成一列,其方法数叫做从n 个不同元素中取出m 个的排列数,记作m n A .()()()()!121!m n n A n n n n m n m ==⨯-⨯-⨯⨯-+- 从n 个不同元素中取出m 个(m n ≤)作为一组(不计顺序),可选择的方法数叫做从n 个不同元素中取出m 个的组合数,记作m n C .()()()()()121!121m mn nn n n n m A C m m m m ⨯-⨯-⨯⨯-+==⨯-⨯-⨯⨯ 在运用排列组合时,有特殊要求的我们往往优先考虑,有时还会用到“捆绑法”和“插空法”.我们今天主要来学习计数中的分类思想,以及正面分类和反面排除的合理选择.分类讨论是一种重要的数学思想方法,当问题所给对象不能进行统一研究时,就需要对研究的对象进行分类,将整体问题划分为局部问题,把复杂问题转化为单一问题,然后分而治之、各个击破,最后综合各类的结果得到整个问题的解答.例题1.五张卡片上分别写有0、1、2、3、5,每张卡片各用一次可以组成一些五位数.其中5的倍数有多少个?4的倍数有多少个?分析:一个数是5的倍数,它要满足什么条件?4的倍数呢?练习1.五张卡片上分别写有0、1、2、3、5,每张卡片只能用一次可以组成多少个三位偶数?例题2.(1)用2个1、2个2和1个3可以组成多少个不同的五位数?(2)用1个0、2个1和2个2可以组成多少个不同的五位数?(3)用1个0、2个1和2个2可以组成多少个不同的四位数?分析:先选好1的位置,再选好2的位置,最后选好3的位置,就可以组成五位数.那么有多少种不同的选法?练习2.(1)用1个1、1个2、2个3可以组成多少个不同的四位数?(2)用1个0、1个2、2个3可以组成多少个不同的四位数?(3)用1个0、1个2、2个3可以组成多少个不同的三位数?例题3.数1447、1225、1031有某些相同的特点,每一个数都是以1为首的四位数,且每个数恰好只有两个数字相同(1112,1222,1122这样的数不算),这样的数共有多少个?分析:根据题意可知这样的四位数由三种数字组成,其中有一种数字出现了2次.那么可以根据这个数字所在的数位来分类.练习3.用1、2、3、4这4个数字组成四位数,至多允许有1个数字重复一次.例如1234、1233和2434是满足条件的,而1212、3331和4444就是不满足条件的.那么,所有这样的四位数共有多少个?例题4和2468相加至少会发生一次进位的四位数有多少个?分析:和2486相加发生进位有好多种情况,比如发生一次进位、发生两次进位、发生三次进位等等,不同的类型太多了.这时不妨考虑下反面.练习4.和250相加至少会发生一次进位的三位数有多少个?例题5.有10名外语翻译,其中5名是英语翻译,4名日语翻译,另外1名英语和日语都很精通,从中找出7人,使他们可以组成两个翻译小组,其中4人翻译英语,另3人翻译日语,这两个小组能同时工作,则不同的分配方案共有多少种?分析:这个英语和日语都很精通的人很麻烦,应该优先考虑他.例题6.将右图中的“○”分别用四种颜色染色,只要求有实线段连接的两个相邻的“○”都涂成不同的颜色,共有多少种涂法?如果还要求虚线段连接的两个“○”也涂成不同的颜色,共有多少种涂法?分析:染色时顺序很重要,要遵循“前不影响后”的原则.四色定理四色定理指出每个可以画出来的无飞地地图(飞地是指与本土不相连的土地)都可以至多用4种颜色来上色,而且没有两个相邻的区域会是相同的颜色.被称为相邻的两个区域是指它们共有一段边界,而不是一个点.这一定理最初是由Francis Guthrie 在1853年提出的猜想.很明显,3种颜色不会满足条件,而且也不难证明5种颜色满足条件且绰绰有余.但是,直到1977年四色猜想才最终由Kenneth Appel 和Wolfgang Haken 证明.他们得到了J. Koch 在算法工作上的支持.证明方法将地图上的无限种可能情况减少为1,936种状态(稍后减少为1,476种),这些状态由计算机一个挨一个的进行检查.这一工作由不同的程序和计算机独立的进行了复检.在1996年,Neil Robertson 、Daniel Sanders 、Paul Seymour 和Robin Thomas 使用了一种类似的证明方法,检查了633种特殊的情况.这一新证明也使用了计算机,如果由人工来检查的话是不切实际的.四色定理是第一个主要由计算机证明的理论,这一证明并不被所有的数学家接受,因为它不能由人工直接验证.最终,人们必须对计算机编译的正确性以及运行这一程序的硬件设备充分信任.参见实验数学.缺乏数学应有的规范成为了另一个方面;以至于有人这样评论“一个好的数学证明应当像一首诗——而这纯粹是一本电话簿!”虽然四色定理证明了任何地图可以只用四种颜色着色,但是这个结论对于现实中的应用却相当有限.现实中的地图常会出现飞地,即两个不相连的土地属于同一个国家的情况(例如美国的阿拉斯加州),而制作地图时我们仍会要求这两个区域被涂上同样的颜色,在这种情况下,四个颜色将会是不够用的.作业1. 计算:(1) 38C =_________; (2) 48A =_________;作业2. (3) 810C =_________; (4)012345555555C C C C C C +++++=_________. 作业3. 王老师家装修新房,需要2个木匠和2个电工.现有木匠3人、电工4人,另有1人既能做木匠也能做电工.要从这8人中挑选出4人完成这项工作,共有多少种不同的选法?作业4. 用2个3、3个1和1个0可以组成多少个不同的六位数?作业5. 用2个5、1个2和1个0可以组成多少个不同的三位数?作业6. 与1357相加会发生进位的四位数有多少个?自古一切有成就的人,都很严肃地对待自己的生命,当他活着一天,总要尽量多劳动,多工作,多学习,不肯虚度年华,不让时间白白地浪费掉。
五年级下册数学讲义-竞赛专题:第5讲-数阵图、数字谜(含答案解析)人教版
知识概述1.数阵图的一般解题思路:由于数阵图中没有填充之前各个数的位置无法确定,从每一个单个数上无法进行判断,所以我们采用的是整体与个体相结合考虑的方法,即利用所有相关数和全部相加进行分析。
2.数字谜:①数字谜介绍:数字谜从形式上可以分成为横式数字谜与竖式数字谜,从内容上可以分为加减乘除4种数字谜,横式数字谜一般可以转化为竖式数字谜。
②数字谜常用的分析法介绍解决数字谜问题最重要的就是找到突破口,突破口你的寻找是需要一定得技巧性,一般来说,首先是观察题目中给出数字的位置,同时找出涉及这些已知数字的所有相关计算,然后根据各种分析法进行突破,突破的顺序一般是三位分析法(个位分析,高位分析和进位借位分析)另外加入三大技巧(估算技巧——结合数位,奇偶分析技巧和分解素因数技巧)等、而且一般应该先从涉及乘法的地方入手,然后在考虑加法后减法的分析(并不完全都是这样)。
数阵图与数字谜这类问题在历届杯赛中经常出现,属于各大杯赛的高频考点,因为这类题是正确率很高的题目,所以要想取得好成绩,必须掌握这类题型的解题方法。
名师点题将1~11填入图中的○内,使得每条线段上的三个圆圈内数字之和等于22。
【解析】首先求出数阵图中关键位置的数,在数阵图的中间位置,是:(22×5-66)÷4=11,剩下的数从下到大排列,首尾配对即可:1配10,2配9,,3配8,4配7,5配6。
在下图中填9个数,使每行、每列、对角线上的三个数的和都相等。
那么b处应该填入的数是()。
【解析】这是一个三阶幻方,每行、每列、每条对角线上三个数的和相等,我们称这个相等的和是幻和,幻和是中央的数的3倍,幻和=3b=1.9+b+0.9= 2.8+b,进而得到2b=2.8,b=1.4。
在右边的算式中,相同的符号代表相同的数字,不同的符号代表不同的数字,根据这个算式,可以推算出:△□□〇+〇□□△□□☆☆那么:口+○+△+☆=_________。
详解竞赛中数字问题(4)
详解竞赛中数字问题(4)特级教师吴迺华1、如果一个自然数的各位数字之积能被它的各位数字之和整除,这样的自然数叫做“奇特数”.例如:448就是一个奇特数,因为(4×4×8)÷(4+4+8)=8.两位数中有多少个奇特数(写出这些奇特数)?解:两位数是从10到99的数,我们可以逐个数按“奇特数”的特征进行计算,符合条件的有:22,36,44,63,66,88,共有6个。
2、如果一个自然数如果各个数位数字之和与各位数字之积的和,恰好等于这个自然数,称之为特性数,求所有特性数之和。
解:设两位数10位上的数字是a,个位上的数字是b 根据题意,则有a+b+a×b=10a+b化简,a×b=9a 则b=9可知,两位数的个位上的数字为9,十位为1~ 9的数字。
如果是三位数,我们设三位数的个位、十位、百位数字分别为a、b、c,则有:A+b+c+abc=100a+10b+c化简,abc=99a+9b,则,bc=99+9b a因为bc有最大值才为81,99+9ba有最小值也为99,所以,不可能有三位数和三位数以上的特性数。
因此,所有特性数之和为:19+29+39+49+59+69+79+89+99=5313、一个六位数ABABAB乘4080的结果,是六个连续自然数的积,这六个连续自然数的和是多少?解:ABABAB=AB×10101=AB×3×7×13×37=AB×7×37×394080=2×2×2×2×3×5×17ABABAB×4080=(2×17)×(5×7)(2×2×3×3)×37×(2×19)×39知AB=3×19=57这六个连续自然数的和是:34+35+36+37+38+39=2194、分母是385的最简真分数有多少个?它们的和是多少?解法一:如果根据容斥原理来解答,分解质因数:385=5×7×115的倍数有:385÷5=77(个);7的倍数有385÷7=55(个);11倍数有:385÷11=35(个)同时是5又是7的倍数有:385÷35=11:个);同时是5又是11的倍数有:385÷55=7(个)同时是7又是11的倍数有:385÷77=5(个);同时是5、7又是11的倍数有:385÷385=1(个).分母是385的最简真分数有:385-77-55-35+7+11+5-1=240(个)解法二:下面介绍一种比较简便办法。
五年级下册数学讲义-竞赛专题:第5讲-数阵图、数字谜(含答案解析)人教版
知识概述1.数阵图的一般解题思路:由于数阵图中没有填充之前各个数的位置无法确定,从每一个单个数上无法进行判断,所以我们采用的是整体与个体相结合考虑的方法,即利用所有相关数和全部相加进行分析。
2.数字谜:①数字谜介绍:数字谜从形式上可以分成为横式数字谜与竖式数字谜,从内容上可以分为加减乘除4种数字谜,横式数字谜一般可以转化为竖式数字谜。
②数字谜常用的分析法介绍解决数字谜问题最重要的就是找到突破口,突破口你的寻找是需要一定得技巧性,一般来说,首先是观察题目中给出数字的位置,同时找出涉及这些已知数字的所有相关计算,然后根据各种分析法进行突破,突破的顺序一般是三位分析法(个位分析,高位分析和进位借位分析)另外加入三大技巧(估算技巧——结合数位,奇偶分析技巧和分解素因数技巧)等、而且一般应该先从涉及乘法的地方入手,然后在考虑加法后减法的分析(并不完全都是这样)。
数阵图、数字谜数阵图与数字谜这类问题在历届杯赛中经常出现,属于各大杯赛的高频考点,因为这类题是正确率很高的题目,所以要想取得好成绩,必须掌握这类题型的解题方法。
名师点题将1~11填入图中的○内,使得每条线段上的三个圆圈内数字之和等于22。
【解析】 首先求出数阵图中关键位置的数,在数阵图的中间位置,是:(22×5-66)÷4=11,剩下的数从下到大排列,首尾配对即可:1配10,2配9,,3配8,4配7,5配6。
在下图中填9个数,使每行、每列、对角线上的三个数的和都相等。
那么b 处应该填入的数是( )。
【解析】 这是一个三阶幻方,每行、每列、每条对角线上三个数的和相等,我们称这个相等的和是幻和,幻和是中央的数的3倍,幻和=3b=1.9+b+0.9= 2.8+b ,进而得到2b=2.8, b=1.4。
在右边的算式中,相同的符号代表相同的数字,不同的符号代表不同的数字,根据这个算式,可以推算出:△□□〇+〇□□△□□☆☆那么:口+○+△+☆=_________。
浙江省高中数学竞赛试卷详解
浙江省高中数学竞赛试卷详解一、试卷概述本次浙江省高中数学竞赛旨在考查学生对数学基础知识的掌握程度,以及运用数学知识解决实际问题的能力。
试卷总分为150分,考试时间为3小时。
二、试题特点1、注重基础:试卷中大部分题目涉及的都是高中数学的基础知识,如代数、几何、概率等。
2、突出能力:部分题目难度较大,需要学生具备一定的数学思维能力、空间想象能力和问题解决能力。
3、实际:试卷中的部分题目与实际问题相结合,考查学生的数学应用能力。
三、详细解析1、选择题部分选择题共10题,每题3分,总计30分。
其中,前8题为基础题,考察学生对数学基础知识的掌握程度;第9、10题为难题,需要学生灵活运用数学知识解决实际问题。
例1:设a、b为实数,且满足a + b = 2,则a2 + ab + b2的最小值为()A. 2B. 3C. 4D. 5解析:本题考查代数式的求值,需要学生运用基本不等式进行计算。
根据题意,我们有a+b=2,需要求a2+ab+b2的最小值。
利用基本不等式,可以得到a2+ab+b2⩾(a+b)2−ab=4−ab。
又因为ab⩽(2a+b21,所以a2+ab+b2⩾4−1=3。
因此,本题答案为B. 3。
2、填空题部分填空题共5题,每题4分,总计20分。
其中,前3题为基础题,考察学生对数学基础知识的掌握程度;第4、5题为难题,需要学生灵活运用数学知识解决实际问题。
例2:设函数f(x) = x2 + ax + b(a、b为实数),且f(f(f(x))) = x3 + ax2 + bx + 2b。
若f(1) = 1,f(2) = 4,则f(3)的值为()。
A. 7B. 8C. 9D. 10解析:本题考查函数的求值,需要学生运用函数关系式进行计算。
根据题意,我们有f(1)=1和f(2)=4两个条件。
首先代入函数关系式得到:1+a+b=1①,4+2a+b=4②;然后我们求解这两个方程得到a=0,b=0;最后代入到原函数关系式中得到原函数为f(x)=x2从而计算得到f(3)=9;因此本题答案为C. 9。
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详解竞赛中数字问题(5)
特级教师 吴迺华
1、从1,2,3,4,……2014,2015这2015个自然数中,最多可以取多少个数,能使这些数中任意两个数的差都不等于8?
解:1到8,17到24,33到40,……,每组内任意两个数的差都小于8,组间任意两个数的差大于8。
根据这一规律,我们可以把1~ 2015这2015个自然数,每16个数分为一组,每组都取前8个数,这样就能满足任意两个数的差都不等于8的要求了。
2015÷16=125……余15
在这125数中,每组都取前8个,在剩余的15个数中也取前8个。
125×8+8=1008
所以,最多可以取1008个数,能使这些数中任意两个数的差都不等于8.
2、A 、B 、C 三人在黑板上进行口算比赛。
A 只写数字2,B 只写数字3,C 只写数字5。
当黑板上所写的12个数字之和为43时,黑板上最多出现几个“2”?
解:设黑板上写了x 个2,写了y 个3,写了z 个5。
=122x 35=43
x y z y z ++++⎧⎨⎩ 解得:x =5 所以,黑板上最多出现5个“2”。
3、A 、B 、C 三张卡片写着3个不同的自然数,其中A >B >C >1.甲、乙、丙三人各取一张,各自记下卡上的数字,然后放回卡片,这样取了几次后,甲、乙、丙各自取得数字的累计和分别是23,15,13。
已知乙最后一次取的是A ,丙取的最大数是多少?
解:三个人所取的卡片累计的总和是:23+15+13=51
而51只可以分解成:51=3×17
推知,甲、乙、丙三人各取了3次,且,A +B +C =17
已知,A >B >C >1
乙最后一次取的是A ,而三次加起来的和是15,那么,他取的就是:A +2×C =15, 易知,A =15-2C
丙取三次的累计数是13,他就只能是:C +2×B =13,知,B =(13-C )÷2
根据,A +B +C =17,得方程:
(15-2C )+(13-C )÷2+C =17 解得:C =3
A =15-2×3=9,
B =(13-3)÷2=5
丙取的最大数是:5.
4、从0、1、2、3、4、
5、
6、
7、
8、9这十个数字中,选出九个数字,组成一个两位数、一个三位数和一个四位数,使这三个数的和等于2010,那么其中未被选中的数字是几?
解:根据弃九法,所有加数的各位数字总和,与求得总和的各位数字之和,应该差9的整数倍.由于2010的各位数字之和为3,而0+1+2+…+9=45,45是9的倍数,3还要加上6才是9的倍数,所以应该从中去掉6.
组成一个两位数、一个三位数和一个四位数可以为:40+378+1592=2010
5、在下面的括号里填上尽可能小的自然数,使等式成立。
( )×19981998=89918991×( ).
解:因为 19981998=111×2×9×10001
89918991=111×9×9×10001
所以,( 9 )×19981998=89918991×( 2 )
6、有一个多位数 20159
199998 个,这个数除以13的余数是几?
解:观察被除数‘1’和‘8’中间9的个数除以13的余数变化规律:
是1个9的余数198÷13=15 (3)
是2个9的余数1998÷13=153 (9)
是3个9的余数19998÷13=1538 (4)
是4个9的余数199998÷13=15384 (6)
是5个9的余数1999998÷13=153846 0
是6个9的余数19999998÷13=1538461 (5)
是7个9的余数199999998÷13=15384615 (3)
是8个9的余数1999999998÷13=153846153 (9)
其余数的规律是按以下6个数依次循环:3、9、4、6、0、5。
而2015÷6=335 (5)
可知,这个数除以13的余数是0.
7、王老师在黑板上写了若干个连续自然数l、2、3、……然后擦去其中三个数(其中有两个
质数)。
如果剩下的数的平均数是198
9
,那么,王老师在黑板上共写了多少个数?擦去的两个质
数的和最大是几?
解:因在连续自然数中,平均数约等于中位数。
由剩下的数的平均数是198
9
,即得最大的
数约为20×2=40个,又知分母是9,所以剩下的数的个数必含因数9,则推得剩余36个数.原写下了:36+3=39(个数)。
剩余36个数的和为:198
9
×36=716,
39个数的总和:(1+39)×39÷2=780,
因此,擦去的三个数的和为:780-716=64。
由题意知,擦去的三个数中有两个质数。
合数最小是4,
那么两个质数和最大是60=29+31=23+37. 所以,擦去的两个质数的和最大是60。
8、如果一个自然数的各位上的数字之积,是它各位上的数字之和的倍数,这样的数就叫做“奇特数”,如448就是,(4×4×8)÷(4+4×8)=8。
在两位数中,这样的数共有多少个?
解:因为一个自然数的各位上的数字之积,能被这个自然数各位上的数字之和整除
所以,这样的两位数,个位上的数字与十位上的数字,一般多为一个数字是另一个数字的1倍或者2倍双数。
按照这个特征,在两位数中共有:22、36、44、63、66、88六个。
9、如果两个三位数之和等于321,就说这两个数组成一个数对,那么,这样的数对有多少个?
解:根据题意,由于321=100+221,知这两个加数中,最小的是100,最大的是221。
所以,这样的数对有:(221-100+1)÷2=61(个)
10、在1000到2000之间,所有个位数字是3的自然数的和是多少?
解:个位是3的最小数是1003,最大数是1993
共有:(1993-1003)÷10+1=100(个)
它们的和是:(1003+1993)×100÷2=149800
11、如果一个自然数的各位数字之积,加上各位数字之和等于这个自然数,就称这样的数为“恰好数”。
例如“99”:9×9+(9+9)=99 。
请写出100以内的“恰好数”的和。
解:设十位上的数字是a,个位上的数字是b. 则此两位数为10a+b.
根据题意,a+b+a×b=10a+b 化简得a×b=9a
可知b=9 即两位数的个位为9,而十位上可以为1 ~ 9中的任意数字。
这样的两位数的和是:19+29+39+49+59+69+79+89+99=531。
12、12+22+32+24+…+20142+20152它们的和除以4的余数是多少?
解:在这个数列中,凡是偶数的平方除以4 的余数都是0,
所以我们可以放下数列中的偶数项不管,只用计算奇数项的余数。
这个数列中的奇数平方除以4 的余数都是1,
而,(1+1+1+1)÷4余数为0,即四个奇数平方的和除以4的余数也是0,根据这个规律先找出数列中奇数平方的个数(2015+1)÷2=1008(个)
1008个数4个分组1008÷4的余数是0
所以,这个数列的和除以4的余数是0.
13、有两组数,甲组9个数的和是63,乙组的平均数是11,已知两个组所有数的平均数是8,那么乙组中有几个数?
解:设乙组有x个数,乙组的总数为11x,。
根据平均数的“总数=平均数×总份数”列方程
63+11x=8×(9+x)解得:x=3
14、一个两位数除以11,商和余数的和最大是多少?
解:因为要求回答问题是商和余数的和最大是多少,
所以,商和余数要尽可能地大,但被除数只能是最大的两位数。
最大的余数是10,如果商是8,
则被除数为:8×11+10=98
所以,商和余数的和最大是:10+8=18.。