第一篇:名思小學(xué)奧數(shù)訓(xùn)練題庫分割
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名思小學(xué)奧數(shù)訓(xùn)練題庫分割 將長10cm寬9cm的長方形分割成若干個(gè)邊長為整數(shù)厘米的小正方形,怎樣能使分割成的小正方形數(shù)目盡量少? 一張長13cm寬11cm的長方形紙片,最多可以裁成多少個(gè)長5cm寬3cm的小長方形?怎樣裁? 用四種不同的方法將任意一個(gè)三角形分成四個(gè)面積相等的三角形。4 左下圖是一個(gè)3×4的方格紙,請(qǐng)用四種不同的方法將它分割成完全相同的兩部分,但要保持每個(gè)小方格的完整。右上圖是一個(gè)4×4的方格紙,請(qǐng)用六種不同的方法將它分割成完全相同的兩部分,但要保持每個(gè)小方格的完整。將下列各圖各自分成四個(gè)大小相等、形狀相同的圖形: 將下列各圖各自分成三個(gè)大小相等、形狀相同的圖形:
CCTV中學(xué)生頻道教學(xué)基地 將下列各圖各自分成五個(gè)大小相等、形狀相同的圖形: 將下列各圖各自分成兩個(gè)大小相等、形狀相同的圖形: 將下列各圖各自分成大小、形狀都相同的三塊,并且每塊帶一個(gè)小圓圈: 將下列各圖各自分成大小、形狀相同的四塊,并且每塊都帶一個(gè)小圓圈: 將左下圖分成大小、形狀都相同的四塊,并且每塊帶黑子和白子各一個(gè)。
CCTV中學(xué)生頻道教學(xué)基地 右上圖是一個(gè)直角梯形,BC=2CD,試將其分成四個(gè)大小相等、形狀相同的圖形。右圖是一個(gè)直角梯形(單位:cm)。
請(qǐng)你畫一條線段,把它分成兩個(gè)形狀相同并且面積相等的四邊形。15 將下列各圖各自分割成八個(gè)形狀、大小都相同的圖形:
第二篇:名思小學(xué)奧數(shù)訓(xùn)練題庫數(shù)陣
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名思小學(xué)奧數(shù)訓(xùn)練題庫數(shù)陣
1.在下列各圖中,將從1開始的連續(xù)自然數(shù)填入圖中的○內(nèi),要求每邊上的數(shù)字之和都相等,中心○處各有幾種填法?(每小題給出一個(gè)解)
2.將1~11填入左下圖的○內(nèi),使每條虛線上的三數(shù)之和都等于18。
3.將1~6填入右上圖的○中,要求四條直線上的數(shù)字之和都等于10。4.將1~6填入左下圖的六個(gè)○中,使三角形每條邊上的三個(gè)數(shù)之和都等于k,請(qǐng)指出k的取值范圍。
5.將1~6填入右上圖的六個(gè)○中,使每個(gè)大圓周上的四數(shù)之和都等于16。6.將1~9這九個(gè)自然數(shù)分別填入左下圖中的九個(gè)○內(nèi),使三角形每邊上的四數(shù)之和都等于20,且有一個(gè)頂點(diǎn)○內(nèi)的數(shù)字為1。
7.將1~10填入右上圖的10個(gè)○中,使得每個(gè)菱形的4個(gè)頂點(diǎn)數(shù)之和都等于定數(shù)k。問:k的最大值與最小值各是多少?請(qǐng)各給出一種填法。
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8.將1~9這九個(gè)自然數(shù)填入左下圖的九個(gè)小三角形中,使得每個(gè)由四個(gè)小三角形構(gòu)成的三角形內(nèi)的四個(gè)數(shù)字之和都等于17。
9.將1~8這八個(gè)自然數(shù)分別填入右上圖中的八個(gè)○內(nèi),使四邊形每條邊上的三數(shù)之和都相等且盡可能大。
10.將自然數(shù)1~8填在右圖的八個(gè)○內(nèi),使每個(gè)小三角形三個(gè)頂點(diǎn)數(shù)字之和都等于13,并且8位于大正方形的一個(gè)頂點(diǎn)上。
11.將1~8這八個(gè)自然數(shù)填入右圖的四個(gè)圓相互分割的八個(gè)部分中,使每個(gè)圓內(nèi)的三個(gè)數(shù)字之和都相等,并且這個(gè)和盡量小。
12.將自然數(shù)1~10這10個(gè)自然數(shù)分別填入左下圖的10個(gè)○內(nèi),使五邊形每條邊上的3數(shù)之和都等于17,并且數(shù)字1位于一個(gè)頂點(diǎn)上。
13.將1~8填入右上圖的八個(gè)○中,使小正方形的四個(gè)頂點(diǎn)數(shù)之和是大正方形的四個(gè)頂點(diǎn)數(shù)之和的兩倍,并且大正方形每條邊上的三個(gè)數(shù)之和都相等。14.小明玩布陣游戲,他要用360名士兵守衛(wèi)一座城池(見左下圖,圖中間表示城區(qū),四周表示城墻,方格中的數(shù)表示兵力分布),要求四個(gè)角的兵力相同?,F(xiàn)在的兵力分布恰好每邊有100名士兵,如果小明想使每邊有150名士兵,那么兵力應(yīng)如何分布?
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15.有座一長方形城堡,四周有10個(gè)掩體(如右上圖)。守城的士兵有10件武器,各種武器的威力系數(shù)如下表。為了使每一面的武器威力系數(shù)都相同,并且盡量大,應(yīng)如何在10個(gè)掩體中配備武器?
16.將1~5填入右圖的○中,使得橫、豎、大圓周上的幾個(gè)數(shù)之和都相等。
17.將1~7七個(gè)數(shù)字填入左下圖的七個(gè)○內(nèi),使每個(gè)圓周和每條直線上的三個(gè)數(shù)之和都相等。
18.將1~8八個(gè)數(shù)字填入右上圖的八個(gè)○內(nèi),使每個(gè)圓周和每條直線上的四數(shù)之和都相等。
19.將1~10填入左下圖的10個(gè)○內(nèi),使3條直線上的4個(gè)數(shù)字之和相等,3個(gè)正三角形3個(gè)頂點(diǎn)上的數(shù)字之和也相等。
20.將1~9填入右上圖的九個(gè)○內(nèi),使得每個(gè)圓周和每條直線上的三數(shù)之和都相等,并且7,8,9依次位于小、中、大圓周上。
21.左下圖是大家都熟悉的奧林匹克的五環(huán)標(biāo)志。請(qǐng)將1~9分別填入五個(gè)圓相互分割的九個(gè)部分,并且使每個(gè)圓環(huán)內(nèi)的數(shù)字之和都相等。
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22.將1~7這七個(gè)自然數(shù)分別填入右上圖的七個(gè)○內(nèi),使得三個(gè)大圓周上的四個(gè)數(shù)之和都等于定數(shù),指出這個(gè)定數(shù)所有的可能取值,并給出定數(shù)為13時(shí)的一種填法。
23.將1~7分別填入下右圖中的A,B,C,D,E,F(xiàn),G七個(gè)部分,使每個(gè)圓內(nèi)的四個(gè)數(shù)字之和都等于14,并要求G部分填的是奇數(shù)。
24.將1~7填入右圖中的A,B,C,D,E,F(xiàn),G七個(gè)部分,使每個(gè)內(nèi)含四個(gè)數(shù)的三角形內(nèi)的四個(gè)數(shù)之和都等于19。
25.將1~9填入左下圖的九個(gè)○內(nèi),使四個(gè)大圓周上的四數(shù)之和都等于定數(shù)16。
26.右上圖中的四個(gè)圓除陰影部分外被相互分割成A,B,C,D,E,F(xiàn),G,H,I九個(gè)部分,將1~9這九個(gè)自然數(shù)分別填入這九個(gè)部分,使每個(gè)圓內(nèi)的四個(gè)數(shù)字之和都等于20,并要求I部分填入奇數(shù)。
27.右圖中有5個(gè)正方形和12個(gè)圓圈,將1~12填入圓圈中,使得每個(gè)正方形四角上圓圈中的數(shù)字之和都等于K,那么K等于幾?
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28.下面各圖中各有10個(gè)小三角形和4個(gè)大三角形,將1~10填入每個(gè)小三角形,使每個(gè)大三角形內(nèi)的數(shù)字之和都等于25(其中已填好了3個(gè)數(shù)):
29.將1~9填入下列各圖的九個(gè)○中(其中6和1已填好),使得每個(gè)三角形上的三個(gè)數(shù)之和都相等:
30.下圖的大三角形被分割成九個(gè)小三角形,大三角形的每條邊都與其中五個(gè)小三角形有公共點(diǎn)。如果將1~9分別填入這九個(gè)小三角形,使得每條邊上的五個(gè)小三角形內(nèi)的數(shù)字之和都相等,那么這個(gè)和的最小值是多少?最大值是多少?
31.自然數(shù)1~12中有些已填入右上圖的○內(nèi),請(qǐng)將其余的數(shù)補(bǔ)充填入,使得每條直線上的四數(shù)之和都相等。
32.將1~9填入下圖的九個(gè)○內(nèi),使每個(gè)圓周上的四數(shù)之和都相等。
33.下圖中有6個(gè)正方形,將1~9填入圖中的9個(gè)○內(nèi),使得每個(gè)正方形4個(gè)頂點(diǎn)上的數(shù)字之和都相等。
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34.將數(shù)字1~8分別填入右上圖所示四面體的八個(gè)○中,使每個(gè)面上的四個(gè)○中的數(shù)字之和都等于14。
35.將數(shù)字1~8標(biāo)在下圖所示立方體的八個(gè)頂點(diǎn)上,使得每個(gè)面上的四個(gè)頂點(diǎn)所標(biāo)數(shù)字之和相等。
36.在上圖所示立方體的八個(gè)頂點(diǎn)上標(biāo)出1~9中的八個(gè),使得每個(gè)面上四個(gè)頂點(diǎn)所標(biāo)數(shù)字之和都等于k,并且k不能被未標(biāo)出的數(shù)整除。
37.將1~8填入下圖所示立方體的八個(gè)頂點(diǎn)上,其中1已經(jīng)填好,要使任意相鄰的兩條棱上的三個(gè)數(shù)之和都是兩位數(shù),A處應(yīng)填幾?
第三篇:小學(xué)奧數(shù)統(tǒng)籌規(guī)劃題庫教師版.
8-4統(tǒng)籌規(guī)劃
知識(shí)點(diǎn)說明:
統(tǒng)籌學(xué)是一門數(shù)學(xué)學(xué)科,但它在許多的領(lǐng)域都在使用,在生活中有很多事情要去做時(shí),科學(xué)的安排好先后順序,能夠提高我們的工作效率.我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚教授生前十分重視數(shù)學(xué)的應(yīng)用,并親自帶領(lǐng)小分隊(duì)推廣優(yōu)選法、統(tǒng)籌法,使數(shù)學(xué)直接為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù),他在中學(xué)語文課本中,曾有一篇名為《統(tǒng)籌原理》的文章詳,細(xì)介紹了統(tǒng)籌方法和指導(dǎo)意義.運(yùn)籌學(xué)是利用數(shù)學(xué)來研究人力、物力的運(yùn)用和籌劃,使它們能發(fā)揮最大效率的科學(xué)。它包含的內(nèi)容非常廣泛,例如物資調(diào)運(yùn)、場地設(shè)置、工作分配、排隊(duì)、對(duì)策、實(shí)驗(yàn)最優(yōu)等等,每類問題都有特定的解法。運(yùn)籌學(xué)作為一門科學(xué),要運(yùn)用各種初等的和高等的數(shù)學(xué)知識(shí)及方法,但是其中分析問題的某些樸素的思想方法,如高效率優(yōu)先的原則、調(diào)整比較的思想、嘗試探索的方法等,都是我們小學(xué)生能夠掌握的。這些來源于生活實(shí)際的問題,正是啟發(fā)同學(xué)們學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)最好的思維鍛煉題目。
本講主要講統(tǒng)籌安排問題、排隊(duì)問題、最短路線問題、場地設(shè)置問題等。這些都是人們?nèi)粘I?、工作中?jīng)常碰到的問題,怎樣才能把它們安排得更合理,多快好省地辦事,就是這講涉及的問題。“節(jié)省跑空車的距離”是物資調(diào)運(yùn)問題的一個(gè)原則?!鞍l(fā)生對(duì)流的調(diào)運(yùn)方案”不可能是最優(yōu)方案。
“小往大靠,支往干靠”。
板塊
一、合理安排時(shí)間
【例 1】 一只平底鍋上最多只能煎兩張餅,用它煎1張餅需要2分鐘(正面、反面各1分鐘).問:煎3張餅需幾分鐘?怎樣煎?
【解析】 因?yàn)檫@只平底鍋上可煎兩只餅,如果只煎1個(gè)餅,顯然需要2分鐘;如果煎2個(gè)餅,仍然需要2分鐘;如果煎3個(gè)餅,所以容易想到:先把兩餅一起煎,需2分鐘;再煎第3只,仍需2分鐘,共需4分鐘,但這不是最省時(shí)間的辦法.最優(yōu)方法應(yīng)該是:首先煎第1號(hào)、第2號(hào)餅的正面用1分鐘;其次煎第1號(hào)餅的反面及第3號(hào)餅的正面又用1分鐘;最后煎第2號(hào)、第3號(hào)餅的反面再用1分鐘;這樣總共只用3分鐘就煎好了3個(gè)餅.(因?yàn)槊恐伙灦加姓磧擅妫?只餅共6面,1分鐘可煎2面,煎6面只需3鐘.)
【鞏固】(2000年《小學(xué)生數(shù)學(xué)報(bào)》數(shù)學(xué)邀請(qǐng)賽)烙餅需要烙它的正、反面,如果烙熟一塊餅的正、反面,各用去3分鐘,那么用一次可容下2塊餅的鍋來烙21塊餅,至少需要多少分鐘?
【解析】 先將兩塊餅同時(shí)放人鍋內(nèi)一起烙,3分鐘后兩塊餅都熟了一面,這時(shí)取出一塊,第二塊翻個(gè)身,再放人第三塊,又烙了3分鐘,第二塊已烙熟取出,第三塊翻個(gè)身,再將第一塊放入烙另一面,再烙3分鐘,鍋內(nèi)的兩塊餅均已烙熟.這樣烙3塊餅,用去9分鐘,所以烙21塊餅,至少用21?3?9?63(分鐘).
【鞏固】 一只平底鍋上最多只能煎兩張餅,用它煎1張餅需要2分鐘(正面、反面各1分鐘).問:煎2009張餅需幾分鐘?
【解析】 我們歸納出煎1、2、3個(gè)餅分別需要2、2、3分鐘,我們可以繼續(xù)往下分析,煎4個(gè)餅最少需要4分鐘,煎5個(gè)餅需要3?2?5分鐘,煎6個(gè)餅需要6?2?2?6分鐘,煎7個(gè)餅需要3?4?2?2?7分鐘,那么煎2009個(gè)餅至少需要2009分鐘.
【例 2】 星期天媽媽要做好多事情。擦玻璃要20分鐘,收拾廚房要15分鐘,洗臟衣服的領(lǐng)子、袖口要10分鐘,打開全自動(dòng)洗衣機(jī)洗衣服要40分鐘,晾衣服要10分鐘。媽媽干完所有這些事情最少
用多長時(shí)間?
【解析】 如果按照題目告訴的幾件事,一件一件去做,要95分鐘。要想節(jié)約時(shí)間,就要想想在哪段時(shí)間里閑著,能否利用閑著的時(shí)間做其它事。最合理的安排是:先洗臟衣服的領(lǐng)子和袖口,接著打開全自動(dòng)洗衣機(jī)洗衣服,在洗衣服的40分鐘內(nèi)擦玻璃和收拾廚房,最后晾衣服,共需60分鐘(見下圖)。
【鞏固】 小明在家的一面墻上貼獎(jiǎng)狀,一共有32張,給一張獎(jiǎng)狀涂滿膠水需要2分鐘,涂完膠水后要過2分鐘才能往墻上貼,貼的過程需要1分鐘,但是如果等待超過6分鐘的話膠水就會(huì)干掉不能再貼,問:小明最快用多長時(shí)間能貼完所有的獎(jiǎng)狀?
【解析】 用最短時(shí)間貼完所有的獎(jiǎng)狀就相當(dāng)于問如何最節(jié)省時(shí)間,這道題目應(yīng)該從反面來考慮:時(shí)間如果浪費(fèi)了,會(huì)浪費(fèi)在等待上,也就是說如果不想浪費(fèi)時(shí)間,我們最需要做的就是不能等待.那么可以試驗(yàn)一下,當(dāng)?shù)谝粡埅?jiǎng)狀涂完的時(shí)候,這時(shí)候不能貼也不能等那么就只能繼續(xù)涂下一張,等第二張涂完了就可以繼續(xù)貼,但是這樣下去到了最后一張的時(shí)候還是需要等待膠水可以粘貼的一段時(shí)間.
那么繼續(xù)試驗(yàn)先涂第一張A然后涂B,然后涂C,這時(shí)候A等待了4分鐘馬上貼上,再涂一張D馬上貼上已經(jīng)等待了5分鐘的B,再涂一張E貼上已經(jīng)等待6分鐘的C(題目中說等待超過6分鐘就不可以,那么等于六分鐘應(yīng)是可以的)這樣一直下去,會(huì)使每一張獎(jiǎng)狀花費(fèi)的時(shí)間就只有涂的2分鐘和貼的1分鐘,那么總時(shí)間是96分鐘.
【例 3】 小明騎在牛背上趕牛過河.共有甲、乙、丙、丁4頭牛.甲牛過河需要1分鐘,乙牛過河需要2分鐘,丙牛過河需要5分鐘,丁牛過河需要6分鐘.每次只能趕兩頭牛過河,那么小明要把這4頭牛都趕到對(duì)岸,最小要用多少分鐘?
【解析】 要想用最少的時(shí)間,4頭牛都能過河,保證時(shí)間最短:
第一步:甲與乙一起過河,并由小明騎甲牛返回,共用:2?1?3(分鐘);
第二步:返回原地的小明再騎丙與丁過河后再騎乙牛返回,共用了6?2?8(分鐘); 第三步:最后小明騎甲與乙一起過河用了2分鐘;
所以,小明要把這4頭牛都趕到對(duì)岸,最小要用3?8?2?13(分鐘).
【例 4】 有四個(gè)人在晚上準(zhǔn)備通過一座搖搖欲墜的小橋.此橋每次只能讓2個(gè)人同時(shí)通過,否則橋會(huì)倒塌.過橋的人必須要用到手電筒,不然會(huì)一腳踏空.只有一個(gè)手電筒.4個(gè)人的行走速度不同:小強(qiáng)用1分種就可以過橋,中強(qiáng)要2分中,大強(qiáng)要5分中,最慢的太強(qiáng)需要10分中.17分鐘后橋就要倒塌了.請(qǐng)問:4個(gè)人要用什么方法才能全部安全過橋?
【解析】 小強(qiáng)和中強(qiáng)先過橋,用2分鐘;再用小強(qiáng)把電筒送過去,用1分鐘,現(xiàn)在由大強(qiáng)跟太強(qiáng)一起過橋,用10分鐘,過去以后叫中強(qiáng)把電筒送給小強(qiáng)用2分鐘,最后小強(qiáng)與中強(qiáng)一起過河再用2分鐘,他們一起用時(shí)間:2?1?10?2?2?17(分鐘),正好在橋倒塌的時(shí)候全部過河.(時(shí)間最短過河的原則是:時(shí)間長的一起過,時(shí)間短的來回過.這樣保證總的時(shí)間是最短的).
【例 5】 有一家五口人要在夜晚過一座獨(dú)木橋.他們家里的老爺爺行動(dòng)非常不便,過橋需要12分鐘;孩子們的父親貪吃且不愛運(yùn)動(dòng),體重嚴(yán)重超標(biāo),過河需要時(shí)間也較長,8分鐘;母親則一直堅(jiān)持勞作,動(dòng)作還算敏捷,過橋要6分鐘;兩個(gè)孩子中姐姐需要3分鐘,弟弟只要1分鐘.當(dāng)時(shí)正是初一夜晚又是陰天,不要說月亮,連一點(diǎn)星光都沒有,真所謂伸手不見五指.所幸的是他們有一盞油燈,同時(shí)可以有兩個(gè)人借助燈光過橋.但要命的燈油將盡,這盞燈只能再維持30分鐘了!他們焦急萬分,該怎樣過橋呢?
【解析】 首先姐姐跟弟弟一起過,用時(shí)3分鐘,姐姐再回去送油燈,用時(shí)3分鐘,老爺爺跟爸爸一起過河,用時(shí)12分鐘,弟弟將燈送回去,用時(shí)1分鐘,弟弟和母親一起過,用時(shí)6分鐘,弟弟送燈過河,用時(shí)1分鐘,最后與姐姐一起過河,用時(shí)3分鐘.一共用時(shí):3?3?12?1?6?1?3?29(分鐘).最后能夠安全全部過河.
【鞏固】(迎春杯試題)小強(qiáng)、小明、小紅和小蓉4個(gè)小朋友效游回家時(shí)天色已晚,他們來到一條河的東岸,要通過一座小木橋到西岸,但是他們4個(gè)人只有一個(gè)手電筒,由于橋的承重量小,每次只能過2人,因此必須先由2個(gè)人拿著手電筒過橋,并由1個(gè)人再將手電筒送回,再由2個(gè)人拿著手電筒過橋……直到4人都通過小木橋.已知,小強(qiáng)單獨(dú)過橋要1分鐘;小明單獨(dú)過橋要1.5分鐘;小紅單獨(dú)過橋要2分鐘;小蓉單獨(dú)過橋要2.5分鐘.那么,4個(gè)人都通過小木橋,最少要多少分鐘?
【解析】 方法一:要想用最少的時(shí)間,4人都通過小木橋,可采用讓過橋最快的小強(qiáng)往返走,將手電筒送
回,這樣就能保證時(shí)間最短了.
第一步:小強(qiáng)與小明一起過橋,并由小強(qiáng)帶手電筒返回,共用:1.5?1?2.5(分鐘); 第二步:返回原地的小強(qiáng)與小紅過橋后再返回,共用了2?1?3(分鐘); 第三步:最后小強(qiáng)與小蓉一起過橋用了2.5分鐘;
所以,4個(gè)人都通過小木橋,最少用2.5?3?2.5?8(分鐘).
方法二:要想用最少的時(shí)間,4人都能過橋,保證時(shí)間最短還可以:
第一步:小強(qiáng)與小明一起過橋,并由小強(qiáng)帶手電筒返回,共用:1.5?1?2.5(分鐘); 第二步:返回原地的小紅與小蓉過橋后再由小明帶手電返回,共用了2.5?1.5?4(分鐘); 第三步:最后小強(qiáng)與小小明一起過橋用了1.5分鐘;
所以,4個(gè)人都通過小木橋,最少用2.5?4?1.5?8(分鐘).
【例 6】 有甲、乙兩個(gè)水龍頭,6個(gè)人各拿一只水桶到水龍頭接水,水龍頭注滿6個(gè)人的水桶所需時(shí)間分別是5分鐘、4分鐘、3分鐘、10分鐘、7分鐘、6分鐘.怎么安排這6個(gè)人打水,才能使他們等候的總時(shí)間最短,最短的時(shí)間是多少?
【解析】 一人打水時(shí),其他人需等待,為使總的等待時(shí)間盡量短,應(yīng)讓打水所需時(shí)間少的人先打.安排需3分鐘的,然后5分鐘的,最后7分鐘的在甲水龍頭打;安排需4分鐘的,然后6分鐘的,最后10分鐘的在乙水龍頭打;在甲水龍頭3分鐘的人打時(shí),有2人等待,占用三人的時(shí)間和為(3?3)分;然后,需 5分鐘的人打水,有1人等待,占用兩人的時(shí)間和為(5?2)分;最后,需7分鐘的人打水,無人等待.甲水龍頭打水的三個(gè)人,共用(3?3?5?2?7)分,乙水龍頭的三人,共用(4?3?6?2?10)分.總的占用時(shí)間為(分).
【鞏固】 6個(gè)人各拿一只水桶到水龍頭接水,水龍頭注滿6個(gè)人的水桶所需時(shí)間分別是5分鐘、4分鐘、3分鐘、10分鐘、7分鐘、6分鐘.現(xiàn)在只有這一個(gè)水龍頭可用,問怎樣安排這6人的打水次序,可使他們總的等候時(shí)間最短?這個(gè)最短時(shí)間是多少?
【解析】 第一個(gè)人接水時(shí),包括他本人在內(nèi),共有6個(gè)人等候,第二個(gè)人接水時(shí),有5個(gè)人等候;??第6個(gè)人接水時(shí),只有他1個(gè)人等候.可見,等候的人越多(一開始時(shí)),接水時(shí)間應(yīng)當(dāng)越短,這樣總的等候時(shí)間才會(huì)最少,因此,應(yīng)當(dāng)把接水時(shí)間按從少到多順序排列等候接水,這個(gè)最短時(shí)間是3?6?4?5?5?4?6?3?7?2?10?100(分).
【鞏固】 理發(fā)室里有甲、乙兩位理發(fā)師,同時(shí)來了五位顧客,根據(jù)他們所要理的發(fā)型,分別需要10、12、15、20和24分鐘,怎樣安排他們理發(fā)的順序,才能使這五人理發(fā)和等候所用時(shí)間的總和最少?最少時(shí)間為多少?
【解析】 一人理發(fā)時(shí),其他人需等待,為使總的等待時(shí)間盡量短,應(yīng)讓理發(fā)所需時(shí)間少的人先理.甲先給需10分鐘的人理發(fā),然后15分鐘的,最后24分鐘的;乙先給需12分鐘的人理發(fā),然后20分鐘的,甲給需10分鐘的人理發(fā)時(shí),有2人等待,占用三人的時(shí)間和為(10?3)分;然后,甲給需 15分鐘的人理發(fā),有1人等待,占用兩人的時(shí)間和為(15?2)分;最后,甲給需 24分鐘的人理發(fā),無人等待.甲理發(fā)的三個(gè)人,共用(10?3?15?2?24)分,乙理發(fā)的兩個(gè)人,共用(12?2?20)
分.總的占用時(shí)間為(10?3?15?2?24)?(12?2?20)?128(分).
【例 7】(101培訓(xùn)試題)車間里有五臺(tái)車床同時(shí)出現(xiàn)故障,已知第一臺(tái)到第五臺(tái)修復(fù)時(shí)間依次為18,30,17,25,20分鐘,每臺(tái)車床停產(chǎn)一分鐘造成經(jīng)濟(jì)損失5元.現(xiàn)有兩名工作效率相同的修理工,⑴ 怎樣安排才能使得經(jīng)濟(jì)損失最少?⑵ 怎樣安排才能使從開始維修到維修結(jié)束歷時(shí)最短?
【解析】 ⑴ 一人修17、20、30,另一人修18、25 ;最少的經(jīng)濟(jì)損失為:5?(17?3?20?2?30?18?2?25)?910(元). ⑵ 因?yàn)椋?8?30?17?25?20)?2?55(分),經(jīng)過組合,一人修需18,17和20分鐘的三臺(tái),另一人修需30和25分鐘的兩臺(tái),修復(fù)時(shí)間最短,為55分鐘.
【例 8】(三帆中學(xué)入學(xué)考試試題)設(shè)有十個(gè)人各拿著一只提桶同時(shí)到水龍頭前打水,設(shè)水龍頭注滿第一個(gè)人的桶需要1分鐘,注滿第二個(gè)人的桶需要2分鐘,…….如此下去,當(dāng)只有兩個(gè)水龍頭時(shí),如何巧妙安排這十個(gè)人打水,使他們總的費(fèi)時(shí)時(shí)間最少?最少的時(shí)間是多少?
【解析】 要想總的時(shí)間最少,應(yīng)該安排打水時(shí)間少的人先來打水,下面給出排隊(duì)方式:
顯然計(jì)算總時(shí)間時(shí),1、2計(jì)算了5次,3、4計(jì)算了4次,5、6計(jì)算了3次,7、8計(jì)算了2次,9、10計(jì)算了1次.所以有最短時(shí)間為(1?2)?5?(3?4)?4?(5?6)?3?(7?8)?2?(9?10)?1?125分鐘.
【例 9】(小學(xué)數(shù)學(xué)報(bào)試題)右圖是一張道路示意圖,每段路上的數(shù)字表示小明走這段路所需要的時(shí)間(單位:分).小明從A到B最快要幾分鐘?
G65E4503F3H7646BDCA14
【解析】 我們采用分析排除法,將道路圖逐步簡化.從A到O有兩條路,A→C→O用6分鐘,A→F→O用7分鐘,排除后者,可將FO抹去,但AF不能抹去,因?yàn)閺腁到B還有其它路線經(jīng)過AF,簡化為圖⑴.從A到E還剩兩條路,A→C→G→E用12分鐘,A→C→O→E用10分鐘,排除前者,可將CG,GE抹去,簡化為圖⑵.從A到D還剩兩條路,A→C→O→D用12分鐘,A→H→D用13分鐘,排除后者,可將AH,HD抹去,簡化為圖⑶.從A到B還剩兩條路,A→C→O→E→B用17分鐘,A→C→O→D→B用16分鐘,排除前者,可將OE,EB抹去,簡化為圖⑷. 小明按A→C→O→D→B走最快,用16分鐘.
5E6CA1574O67F(1)46HBDCA1E74O67F46H(2)BDCA15E746O4GBDCA15O64BD(3)
⑴
⑵
⑶
⑷
【鞏固】(十一學(xué)??碱})下圖為某三岔路交通環(huán)島的簡化模型,在某高峰時(shí)段,單位時(shí)間進(jìn)出路口A,(4)
B,C的機(jī)動(dòng)車輛數(shù)如圖所示,圖中x1,x2,x3分別表示該時(shí)段單位時(shí)間通過路段AB,BC,CA的機(jī)動(dòng)車輛數(shù)(假設(shè):單位時(shí)間內(nèi),在上述路段中,同一路段上駛?cè)肱c駛出的車輛數(shù)相等),問:x1,x2,x3的大小關(guān)系.
5055X3X12030X23035
【解析】 x1?x3?55?50?x3?5,x2?x1?20?30?x1?10,x3?x2?35?30?x2?5,所以x2?x3?x1
【例 10】 某人從住地外出有兩種方案,一種是騎自行車去,另一種是乘公共汽車去.顯然公共汽車的速度比自行車速度快,但乘公共汽車有一個(gè)等候時(shí)間(候車時(shí)間可以看成是固定不變的),在任何情況下,他總是采用時(shí)間最少的最佳方案.下表表示他到達(dá)A、B、C三地采用最佳方案所需要的時(shí)間.為了到達(dá)離住地8千米的地方,他需要花多少時(shí)間?并簡述理由.【解析】 顯然A、B兩地所需時(shí)間與路程不成比例,所以不可能為A、B兩地均為騎自行車.
①.如果A、B兩地均采用公共汽車,那么到達(dá)B地比A地多1千米,多用15.5-12=3.5分鐘,即公共汽車行1千米需3.5分鐘,則等候時(shí)間為12-2×3.5=5分鐘.
當(dāng)達(dá)到A、B兩個(gè)較短的路程都采用公共汽車,那么到達(dá)C地采用的方式一定也是公共汽車,于是所需時(shí)間為4×3.5+5=19分鐘,與題中條件不符,所以開始假設(shè)不成立;
②.所以只能是到達(dá)A采用自行車,到達(dá)B采用公共汽車,則C地采用的也是公共汽車.
由C地比B地多1千米,多18-15.5=2.5分鐘,那么行3千米所需時(shí)間為3×2.5=7.5分鐘,等候時(shí)間為15.5-7.5=8分鐘.那么行至8千米的路程及等候時(shí)間為8×2.5+8=28分鐘.
板塊
二、合理安排地點(diǎn)
【例 11】 如圖,在街道上有A、B、C、D、E、F六棟居民樓,現(xiàn)在設(shè)立一個(gè)公交站,要想使居民到達(dá)車站的距離之和最短,車站應(yīng)該設(shè)在何處?
ABCDEF
【解析】 找最中間的那棟樓,可這時(shí)最中間的樓有兩個(gè),這該怎么辦呢?其實(shí)經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),建在這兩個(gè)樓都一樣,路程和最短,所以可以建在C或D .如果我們只要求建在這條道路上的一點(diǎn)即可,那么CD之間及點(diǎn)C、D均可.
【鞏固】 如圖,在街道上有A、B、C、D、E五棟居民樓,為使五棟樓的居民到車站的距離之和最短,車站應(yīng)立于何處?
ABCDE
【解析】 條件中只有五個(gè)樓的名字和排列順序,樓與樓的距離也不確定.那么我們先來分析一下A、E兩個(gè)點(diǎn),不論這個(gè)車站放在AE之間的那一點(diǎn),A到車站的距離加上E到車站的距離就是AE的長
度,也就是說車站放在哪兒不會(huì)影響這兩個(gè)點(diǎn)到車站的距離之和;那么我們就使其他的3個(gè)點(diǎn)到車站的距離之和最短,再看為了使B、D兩個(gè)到車站的距離之和小,應(yīng)把車站放在BD之間.同理,只要是在BD之間,B、D到車站的距離之和也是不變的,等于BD.最后,只需要考慮C點(diǎn)到車站的距離最近就行了.那么當(dāng)然也就是把車站放在C點(diǎn)了.這里就體現(xiàn)了一個(gè)“向中心靠攏的思想”.
【鞏固】 有1993名少先隊(duì)員分散在一條公路上值勤宣傳交通法規(guī),問完成任務(wù)后應(yīng)該在公路的什么地點(diǎn)集合,可以使他們從各自的宣傳崗位沿公路走到集合地點(diǎn)的路程總和最小?
【解析】 由于1993數(shù)目較大,不易解決.我們先從人數(shù)較小的情況入手.
當(dāng)只有2個(gè)人時(shí),設(shè)2人宣傳崗位分別為A1和A2(如上圖),顯然集合地點(diǎn)選在A1點(diǎn)或A2點(diǎn)或者A1A2之間的任何一個(gè)地點(diǎn)都可以.因?yàn)橛葾1、A2出發(fā)的人走過的路程總和都等于A1A2.
當(dāng)有3個(gè)人時(shí),則集合地點(diǎn)應(yīng)該選在A2點(diǎn)(如上圖).因?yàn)槿艏系攸c(diǎn)選在A1A2之間的B點(diǎn),那時(shí)3個(gè)人所走的路程總和是A1B+A2B+A3B=(A1B+A3B)+A2B=A1A3+A2B;
若集合地點(diǎn)選在A2A3之間的C點(diǎn),那時(shí)3個(gè)人所走的路程總和是:A1C+A2C+A3C=(A1C+A3C)+A2C=A1A3+A2C;而集合地點(diǎn)選在A2點(diǎn)時(shí),3個(gè)人所走路程總和僅是A1A3.當(dāng)然A1A3比A1A3+A2B及A1A3+A2C都小.
當(dāng)有4個(gè)人時(shí),由于集合地點(diǎn)無論選在A1A4之間的任何位置,對(duì)A1、A4崗位上的人來說,這2人走的路程和都是A1A4(如上圖).因此,集合地點(diǎn)的選取只影響A2、A3崗位上的人所走的路程,這就是說,問題轉(zhuǎn)化為“2個(gè)人站在A2和A3崗位的情形”.根據(jù)上面已討論的結(jié)論可知,集合地點(diǎn)應(yīng)選在A2或A3或者A2A3之間任何地點(diǎn).
當(dāng)有5個(gè)人時(shí),類似地可把問題轉(zhuǎn)化為“ 3個(gè)人站在A2、A3、A4崗位的情形”(如下圖)根據(jù)已討論的結(jié)論可知,集合地點(diǎn)應(yīng)選在A3點(diǎn).
依此遞推下去,我們就得到一個(gè)規(guī)律: 當(dāng)有偶數(shù)(2n)個(gè)人時(shí),集合地點(diǎn)應(yīng)選在中間一段 AnAn+1之間的任何地點(diǎn)(包括An和An+1點(diǎn)); 當(dāng)有奇數(shù)(2n+1)個(gè)人時(shí),集合地點(diǎn)應(yīng)選在正中間崗位An+1點(diǎn).
本題有1993=2×996+1(奇數(shù))個(gè)人,因此集合地點(diǎn)應(yīng)選在從某一端數(shù)起第997個(gè)崗位處.
【例 12】 如圖,在街道上有A、B、C、D、E五棟居民樓,每棟樓里每天都有20個(gè)人要坐車,現(xiàn)在設(shè)立一個(gè)公交站,要想使居民到達(dá)車站的距離之和最短,應(yīng)該設(shè)在何處?
【解析】 如果不考慮樓里坐車的人數(shù),應(yīng)該把車站放在C點(diǎn).因?yàn)槊織潣堑娜藬?shù)相同所以數(shù)量不影響選
擇,所以答案不影響,應(yīng)該把車站放在C點(diǎn).
【例 13】 在一條公路上每隔100千米,有一個(gè)倉庫(如圖)共有5個(gè)倉庫,一號(hào)倉庫存有10噸貨物,二號(hào)倉庫有20噸貨物,五號(hào)倉庫存有40噸貨物,其余兩個(gè)倉庫是空的.現(xiàn)在想把所以的貨物集中存放在一個(gè)倉庫里,如果每噸貨物運(yùn)輸1公里需要0.5元運(yùn)輸費(fèi),那么最少要多少運(yùn)費(fèi)才行? ABCDE
一二三四五10噸40噸20噸
【解析】 做此類問題時(shí)我們都可以根據(jù)“小往大處靠”的原則進(jìn)行判斷,觀察可知五號(hào)倉的最大,所以先把一號(hào)倉庫的10噸貨物往五號(hào)方向靠攏,先集中到二號(hào)倉庫,那么現(xiàn)在二號(hào)倉庫中就有30噸貨物了.再根據(jù)“小往大處靠”的原則,那么這30噸貨物應(yīng)該集中到五號(hào)倉庫中. 所以所需的費(fèi)用是:共需要:10?0.5?100?500(元),30?0.5?300?4500(元),500?4500?5000(元).
【鞏固】(人大附中分班考試題)在一條公路上,每隔10千米有一座倉庫(如圖),共有五座,圖中數(shù)字表示各倉庫庫存貨物的重量.現(xiàn)在要把所有的貨物集中存放在一個(gè)倉庫里,如果每噸貨物運(yùn)輸1千米需要運(yùn)費(fèi)0.9元,那么集中到哪個(gè)倉庫運(yùn)費(fèi)最少?
10噸A30噸B20噸C10噸D60噸E
【解析】 這道題可以用“小往大處靠”的原則來解決.E點(diǎn)60噸,存的貨物最多,那么先處理小勢力,A往E那個(gè)方向集中,集中到B,B變成40噸,判斷仍是E的勢力最大,所以繼續(xù)向E方向集中,B點(diǎn)集中到C點(diǎn),C點(diǎn)變成60噸.此時(shí)C點(diǎn)和E點(diǎn)都是60噸,那么C、E誰看成大勢力都可以.例如把E點(diǎn)集中到D點(diǎn),D點(diǎn)是70噸.所以C點(diǎn)也要集中到D點(diǎn).確定了集中地點(diǎn),運(yùn)輸費(fèi)用也就容易求了.運(yùn)費(fèi)最少為:(10?30?30?20?20?10?60?10)?0.9?1530(元).
【例 14】 在一條公路上,每隔100千米有一座倉庫,共有8座,圖中數(shù)字表示各倉庫庫存貨物的重量(單位:噸),其中C、G為空倉庫.現(xiàn)在要把所有的貨物集中存入一個(gè)倉庫里,如果每噸貨物運(yùn)輸1千米需要0.5元,那么集中到那個(gè)倉庫中運(yùn)費(fèi)最少,需要多少元運(yùn)費(fèi)?
A10B30CD20E5F10GH60
【解析】 根據(jù)這道題可以用“小往大處靠”的原則來解決.H點(diǎn)60噸,存的貨物最多,那么先處理小勢力,A往H那個(gè)方向集中,集中到B,B變成40噸,判斷仍是H的勢力最大,所以繼續(xù)向H方向集中,B點(diǎn)集中到D點(diǎn),D點(diǎn)變成60噸.此時(shí)D點(diǎn)和H點(diǎn)都是60噸,那么D、H誰看成大勢力都可以.例如把H點(diǎn)集中到F點(diǎn),F(xiàn)點(diǎn)是70噸.把D點(diǎn)集中到E點(diǎn),E點(diǎn)是65噸所以E點(diǎn)也要集中到F點(diǎn).確定了集中地點(diǎn)為F點(diǎn),運(yùn)輸費(fèi)用也就容易求了.運(yùn)費(fèi)最少為:(10?500?30?400?20?200?5?100?60?200)?0.5?16750(元).
【鞏固】(04年我愛數(shù)學(xué)夏令營試題)一條直街上有5棟樓,從左到右編號(hào)為1,2,3,4,5,相鄰兩樓的距離都是50米.第1號(hào)樓有1名職工在A廠上班,第2號(hào)樓有2名職工在A廠上班……,第5號(hào)樓有5名職工在A廠上班.A廠計(jì)劃在直街上建一通勤車站接送這5棟樓的職工上下班,為使這些職工到通勤車站所走的路程之和最小,車站應(yīng)建在距1號(hào)樓多少米處?
【解析】 如圖所示,“小往大處靠”的原則來解決,故應(yīng)建在4號(hào)樓的位置,距1號(hào)樓150米處.
12345
[小結(jié)]對(duì)于集中貨物的問題,涉及到了重量,而集中到何處起決定作用的是貨物的重量,而至于距離,僅僅只是為了計(jì)算所以對(duì)于這類問題老師要強(qiáng)調(diào)“小往大處靠”的原則.
【例 15】(奧數(shù)網(wǎng)習(xí)題庫)右圖是A,B,C,D,E五個(gè)村之間的道路示意圖,○中數(shù)字是各村要上學(xué)的學(xué)生人數(shù),道路上的數(shù)表示兩村之間的距離(單位:千米).現(xiàn)在要在五村之中選一個(gè)村建立一所小學(xué).為使所有學(xué)生到學(xué)校的總距離最短,試確定最合理的方案.
A402B20320C435D550E
【解析】 “小往大處靠”的原則來解決,A點(diǎn)向C點(diǎn)集中,因?yàn)楦鶕?jù)“小往大處靠”的原則,雖然A點(diǎn)40人比C點(diǎn)20人多,但是人最多的點(diǎn)是E點(diǎn),所以大方向是向E點(diǎn)的方向靠攏.那么B點(diǎn)當(dāng)然也要向C點(diǎn)靠攏.C點(diǎn)就有80人了.此時(shí)人數(shù)最多的點(diǎn)變成了C點(diǎn)了.D、E又變成小勢力了,因此還是“小往大處靠”的原則,看大方向,E點(diǎn)要向D點(diǎn)靠攏.此時(shí)D點(diǎn)變成85人了.那么D點(diǎn)比此時(shí)C點(diǎn)的80人多了.C點(diǎn)又變成小勢力了.所以最終要集中在D點(diǎn).也就是學(xué)校要設(shè)在D點(diǎn).
【鞏固】(三帆中學(xué)分班考試題)有七個(gè)村莊A1,A2,?,A7分布在公路兩側(cè)(見右圖),由一些小路與公路相連,要在公路上設(shè)一個(gè)汽車站,要使汽車站到各村莊的距離和最小,車站應(yīng)設(shè)在哪里?
A1CBA2A3A4A5DEA7A6F公路
【解析】 本題可簡化為“B,C,D,E,F(xiàn)處分別站著1,1,2,2,1個(gè)人(見右圖),求一點(diǎn),使所有人走到這一點(diǎn)的距離和最小”.顯然D、E最大,靠攏完的結(jié)果變成了D?4,E?3,所以車站設(shè)在D點(diǎn).
【例 16】(奧數(shù)網(wǎng)習(xí)題庫)某鄉(xiāng)共有六塊麥地,每塊麥地的產(chǎn)量如右圖.試問麥場設(shè)在何處最好?(運(yùn)輸總量的千克千米數(shù)越小越好.)
3000千克F2000千克EAG6000千克4000千克BD5000千克C1000千克
【解析】 依據(jù)“小往大靠”,“支往干靠”.我們不妨以F-E-C-D為干,顯然麥場設(shè)在C點(diǎn).當(dāng)然你以其他路經(jīng)為干,都會(huì)的到同樣結(jié)果.譬如:若以F-E-C-A為干,那么依據(jù)“支往干靠”,D就靠到C,B移到G,當(dāng)作“干”上一成員.
板塊
三、合理布線和調(diào)運(yùn)
【例 17】 新建的自來水廠要給沿公路的十個(gè)村莊供應(yīng)自來水(如下圖,距離單位為千米),要安裝水管有粗細(xì)兩種選擇,粗管足夠供應(yīng)所有村莊使用,細(xì)管只能供一個(gè)村用水,粗管每千米要用8000元,細(xì)管每千米要2000元,如果粗細(xì)管適當(dāng)搭配,互相連接,可以降低費(fèi)用,怎樣安排才能使這項(xiàng)工程費(fèi)用最低?費(fèi)用是多少元?
自來水廠30A5B2C4D2E3F2G2H2I5J
【解析】 由于細(xì)管相對(duì)于粗管來講,價(jià)錢要少一些,因此先假設(shè)都用細(xì)管.那么從自來水廠到J村要鋪設(shè)10根細(xì)管,自來水廠到I村要鋪設(shè)9根細(xì)管,依次下去,我們用圖表示鋪細(xì)管的情況.因?yàn)榇止?/p>
是細(xì)管價(jià)格的4倍,如果用細(xì)管代替粗管重疊數(shù)超過4條費(fèi)用更大,僅在3條或3條以下才會(huì)節(jié)約,而細(xì)管只能供應(yīng)一村用水,所以粗管從水廠一直接到G村為止,再用三條細(xì)管連接H、I、J三個(gè)村,這樣費(fèi)用最低,總費(fèi)用:8000?(30?5?2?4?2?3?2)?2000?(2?3?2?2?5)?414000(元).
【例 18】(奧數(shù)網(wǎng)習(xí)題庫)有十個(gè)村莊,座落在從縣城出發(fā)的一條公路上,現(xiàn)要安裝水管,從縣城供各村自來水.可以用粗、細(xì)兩種水管,粗管每千米7000元,細(xì)管每千米2000元.粗管足夠供應(yīng)所有各村用水,細(xì)管只能供應(yīng)一個(gè)村用水,各村與縣城間距離如右圖所示(圖中單位是千米),現(xiàn)要求按最節(jié)約的方法鋪設(shè),總費(fèi)用是多少?
30縣城A1524232225A10
A2A3A4A5A6A7AA89【解析】 由于細(xì)管相對(duì)于粗管來講,價(jià)錢要少一些,因此先假設(shè)都用細(xì)管.那么從縣城到A1村要鋪設(shè)10根細(xì)管,A1村到A2村要鋪設(shè)9根細(xì)管,依次下去,我們用圖表示鋪細(xì)管的情況.
因?yàn)榇止苊壳?000元,細(xì)管每千米2000元,所以4根細(xì)管的價(jià)錢將大于1根粗管的價(jià)錢.這樣一來,凡是超過3根細(xì)管的路段,都應(yīng)改鋪粗管. 因此,從縣城到A7村鋪1根粗管,A7村到A8村鋪3根細(xì)管,A8村到A9村鋪2根細(xì)管,A9村到A10村鋪1根細(xì)管.總費(fèi)用為: 7000?(30?5?2?4?2?3?2)?2000?(2?3?2?2?5?1)?36600(元).
【例 19】 北京、洛陽分別有11臺(tái)和5臺(tái)完全相同的機(jī)器,準(zhǔn)備給杭州7臺(tái)、西安9臺(tái),每臺(tái)機(jī)器的運(yùn)費(fèi)如右表,如何調(diào)運(yùn)能使總運(yùn)費(fèi)最?。?/p>
運(yùn)費(fèi)/元到站發(fā)站北京洛陽杭州800700西安1000600
【解析】 方法一:由表中看出,北京到杭州的運(yùn)費(fèi)比到西安便宜,而洛陽正相反,到西安的運(yùn)費(fèi)比到杭州便宜.所以,北京的機(jī)器應(yīng)盡量運(yùn)往杭州,洛陽的機(jī)器應(yīng)盡量運(yùn)往西安.最佳的調(diào)運(yùn)方案為:北京發(fā)往杭州7臺(tái),發(fā)往西安4臺(tái),洛陽發(fā)往西安5臺(tái).總運(yùn)費(fèi)為800?7?1000?4?600?5?12600(元).
方法二:本題也可以采用下面的代數(shù)方法解決,設(shè)北京調(diào)運(yùn)杭州x臺(tái),調(diào)運(yùn)西安(11?x)臺(tái),則洛陽應(yīng)調(diào)運(yùn)杭州(7?x)臺(tái),調(diào)運(yùn)西安9?(11?x)?x?2(臺(tái)),總運(yùn)費(fèi)W?800x?1000(11?x)?700(7?x)?600(x?2)?800x?11000?1000x?4900
因?yàn)橐箍傔\(yùn)費(fèi)14700?300x最小,需要300x最大. ?700x?600x?1200?14700?300x,由于x是北京調(diào)運(yùn)杭州的臺(tái)數(shù),且x≤7,所以當(dāng)x?7時(shí),總運(yùn)費(fèi)W?14700?300?7?12600(元)最?。蓌?7可知,北京調(diào)運(yùn)杭州7臺(tái),調(diào)運(yùn)西安4臺(tái),洛陽調(diào)運(yùn)杭州0臺(tái),調(diào)運(yùn)西安5臺(tái).
【鞏固】 北京、上海分別有10臺(tái)和6臺(tái)完全相同的機(jī)器,準(zhǔn)備給武漢11臺(tái),西安5臺(tái),每臺(tái)機(jī)器的運(yùn)費(fèi)如右表,如何調(diào)運(yùn)能使總運(yùn)費(fèi)最省?
運(yùn)費(fèi)/元到站發(fā)站北京上海武漢500700西安6001000
【解析】 與例題不同的是,北京、上海到西安的運(yùn)費(fèi)都比到武漢的高,沒有出現(xiàn)一高一低的情況.此時(shí),可以通過比較運(yùn)輸中的差價(jià)大小來決定最佳方案. ⑴ 上表中第一行的差價(jià)為600?500?100(元),第二行的差價(jià)為1000?700?300(元).說明從北京給西安多發(fā)1臺(tái)機(jī)器要多付運(yùn)費(fèi)100元,而從上海給西安多發(fā)1臺(tái)機(jī)器要多付運(yùn)費(fèi)300元.所
以應(yīng)盡量把北京的產(chǎn)品運(yùn)往西安,而西安只要5臺(tái),于是可知北京調(diào)往西安5臺(tái),其余5臺(tái)調(diào)往武漢,上海6臺(tái)全部調(diào)往武漢,總運(yùn)費(fèi)為:600?5?500?5?700?6?9700(元).
⑵ 如果改為看表中的列,那么由于第一列的差價(jià)為700?500?200(元),第二列差價(jià)為(元),所以武漢需要的機(jī)器應(yīng)盡量從上海調(diào)運(yùn),而上海只有6臺(tái),不足的部1000?600?400分由北京調(diào)運(yùn).這個(gè)結(jié)論同前面得到的相同.
【例 20】 北京和上海同時(shí)制成了電子計(jì)算機(jī)若干臺(tái),除了供應(yīng)本地外,北京可以支援外地10臺(tái),上??梢灾С滞獾?臺(tái).現(xiàn)決定給重慶8臺(tái),漢口6臺(tái),若每臺(tái)計(jì)算機(jī)的運(yùn)費(fèi)如右表,上海和北京制造的機(jī)器完全相同,應(yīng)該怎樣調(diào)運(yùn),才能使總的運(yùn)費(fèi)最???最省的運(yùn)費(fèi)是多少?
運(yùn)費(fèi)/元到站發(fā)站北京上海漢口43重慶85
【解析】 方法一:本題中雖然上海到漢口的運(yùn)費(fèi)最少,只有3百元,但是上海到漢口比北京到漢口只節(jié)省
(4?3?)1百元,相比之下,上海到重慶比北京到重慶要節(jié)省(8?5?)3百元.所以重慶所需臺(tái)數(shù)應(yīng)由上海盡量滿足,即上海的4臺(tái)全部調(diào)運(yùn)重慶,北京再補(bǔ)給重慶4臺(tái),漢口的6臺(tái)從北京調(diào)運(yùn).總運(yùn)費(fèi)為:5?4?8?4?4?6?76(百元)
方法二:本題也可以采用下面的代數(shù)方法解決,設(shè)北京調(diào)運(yùn)漢口x臺(tái),調(diào)運(yùn)重慶(10?x)臺(tái),則上海應(yīng)調(diào)運(yùn)漢口(6?x)臺(tái),調(diào)運(yùn)重慶4?(6?x)?x?2(臺(tái)),總運(yùn)費(fèi)W?4x?(810?x)?(36?x)?(5x?2)?4x?80?8x?18?3x?5x?10?88?2x,因?yàn)橐箍傔\(yùn)費(fèi)88?2x最小,需要2x最大.由于x是北京調(diào)運(yùn)漢口的臺(tái)數(shù),且x?6,所以當(dāng)x?6時(shí),總運(yùn)費(fèi)W?88?2?6?76(百元)最?。蓌?6可知,北京調(diào)運(yùn)漢口6臺(tái),調(diào)運(yùn)重慶4臺(tái),上海調(diào)運(yùn)漢口0臺(tái),調(diào)運(yùn)重慶4臺(tái).
【例 21】 北倉庫有貨物35噸,南倉庫有貨物25噸,需要運(yùn)到甲、乙、丙三個(gè)工廠中去.其中甲工廠需要28噸,乙工廠需要12噸,丙工廠需要20噸.兩個(gè)倉庫與各工廠之間的距離如圖所示(單位:公里).已知運(yùn)輸每噸貨物1公里的費(fèi)用是1元,那么將貨物按要求運(yùn)入各工廠的最小費(fèi)用是多少元?
北倉庫10甲86乙5南倉庫1612丙
【解析】 通過分析將題目給的圖形先轉(zhuǎn)化為下圖⑴,我們?nèi)钥梢酝ㄟ^差價(jià)的大小來決定最佳方案.觀察上表各列兩數(shù)之差,最大的是第三列16?12?4,因此北倉庫的貨物盡可能的供應(yīng)丙工廠,即北倉庫供應(yīng)丙20噸.在剩下的兩列中,第一列的差大于第二列的差,所以南倉庫的貨物盡可能的供應(yīng)甲工廠,即南倉庫供應(yīng)甲25噸.因?yàn)槟蟼}庫貨物分配完,其余的甲需要的28?25?3(噸)由北倉庫供應(yīng),即北倉庫供給丙后剩下的15噸貨物3噸給甲15?3?12(噸)給乙,相應(yīng)的運(yùn)費(fèi)為:3?10?12?6?20?12?25?8?542(元).
運(yùn)費(fèi)/元到站發(fā)站北倉庫南倉庫甲108乙65丙1216運(yùn)費(fèi)/元到站發(fā)站北倉庫35噸南倉庫25噸甲325乙12丙20
⑴ ⑵
【例 22】 A、B兩個(gè)糧店分別有70噸和60噸大米,甲、乙、丙三個(gè)居民點(diǎn)分別需要30噸、40噸和50噸大米.從A,B兩糧店每運(yùn)1噸大米到三個(gè)居民點(diǎn)的運(yùn)費(fèi)如右圖所示:如何調(diào)運(yùn)才能使運(yùn)費(fèi)最少?
運(yùn)費(fèi)/元到站發(fā)站AB甲030乙400丙3020運(yùn)費(fèi)/元到站發(fā)站AB甲23乙710丙35
【解析】 A,B糧店共有大米 70?60?130(噸),甲、乙、丙三個(gè)居民點(diǎn)需要大米30?40?50?120(噸),供應(yīng)量與需求量不相等,但是我們?nèi)钥梢酝ㄟ^差價(jià)的大小來決定最佳方案.觀察上表各列兩數(shù)之差,最大的是第二列10?7?3,因此A糧店的大米應(yīng)盡可能多地供應(yīng)乙,即A供應(yīng)乙40噸.在剩下的兩列中,第三列的差大于第一列的差,所以A糧店剩下的30噸應(yīng)全部供應(yīng)丙.因?yàn)锳糧店的的大米已分配完,其余的由B糧店供應(yīng),即B供應(yīng)甲30噸,供應(yīng)丙20噸,調(diào)運(yùn)方案如右表,相應(yīng)的運(yùn)費(fèi)為:30?3?40?7?30?3?20?5?560(元).
【例 23】 一支勘探隊(duì)在五個(gè)山頭A、B、C、D、E設(shè)立了基地,人數(shù)如右圖所示.為調(diào)整使各基地人數(shù)相同,如何調(diào)動(dòng)最方便?(調(diào)動(dòng)時(shí)不考慮路程遠(yuǎn)近)
【解析】 在人員調(diào)運(yùn)時(shí)不考慮路程遠(yuǎn)近的因素,就只需避免兩個(gè)基地之間相互調(diào)整,即“避免對(duì)流現(xiàn)象”。
五個(gè)基地人員總數(shù)為17+4+16+14+9=60(人)依題意,調(diào)整后每個(gè)基地應(yīng)各有60÷5=12(人)。
因此,需要從多于12人的基地A、C、D向不足12人的基地B、E調(diào)人.為了避免對(duì)流,經(jīng)試驗(yàn)容易得到調(diào)整方案如下:先從D調(diào)2人到E,這樣E尚缺1人;再由A調(diào)1人給E,則E達(dá)到要求.此時(shí),A尚多余4人,C也多余4人,總共8人全部調(diào)到B,則B亦符合要求。調(diào)動(dòng)示意圖如右圖所示.這樣的圖形叫做物資流向圖.用流向 圖代替調(diào)運(yùn)方案,能直觀地看出調(diào)運(yùn)狀況及有無對(duì)流現(xiàn)象,又可避免列表和計(jì)算的麻煩,圖中箭頭表示流向,箭桿上的數(shù)字表示流量。
【例 24】 下圖是一個(gè)交通示意圖,A、B、C是產(chǎn)地(用●表示,旁邊的數(shù)字表示產(chǎn)量,單位:噸),D、E、F是銷地(用○表示,旁邊的數(shù)字表示銷量,單位:噸),線段旁邊有括號(hào)的數(shù)字表示兩地每噸貨物的運(yùn)價(jià),單位:百元(例如B與D兩地,由B到D或由由D到B每噸貨物運(yùn)價(jià)100元).將產(chǎn)品由產(chǎn)地全部運(yùn)往銷地,怎樣調(diào)運(yùn)使運(yùn)價(jià)最小?最小運(yùn)價(jià)是多少?
E5(6)(4)C6(4)8(3)5FA(3)D(1)9B5第3題【解析】 為了運(yùn)價(jià)最小,圖中可以直接看出B地的5噸貨物,必然要運(yùn)往D,這個(gè)時(shí)候D還差9?5?4
(噸).一定需要從A運(yùn)4噸.之后A剩下8?4?4噸.之后分兩種情況.如果A的4噸全部運(yùn)往F,之后把C中的1噸運(yùn)往F,5噸運(yùn)往E.總共需要運(yùn)費(fèi)為
5?1?4?3?4?3?1?4?5?6?63(百元)?6300(元);如果A的4噸全部運(yùn)往E,之后C中的1噸運(yùn)往E,5噸運(yùn)往F,總共需要運(yùn)費(fèi)為5?1?4?3?4?4?1?6?5?4?59(百元)?5900(元).
E4A4D5B1FC5圖1
板塊
四、其他最優(yōu)化問題
【例 25】 用10尺長的竹竿做原材料,來截取3尺、4尺長的甲、乙兩種短竹竿各100根,至少要用去原材料幾根?怎么截法最合算?
【解析】 分析 不難想到有三種截法省料:
截法1:截成3尺、3尺、4尺三段,無殘料; 截法2:截成3尺、3尺、3尺三段,殘料1尺; 截法3:截成4尺、4尺兩段,殘料2尺。由于截法1最理想(無殘料),因此應(yīng)該充分應(yīng)用截法1.考慮用原材料50根,可以截成100根3尺長的短竹竿,而4尺長的僅有50根,還差50根.于是再應(yīng)用截法3,截原材料25根,可以得到4尺長的短竹竿50根,留下殘料2×25=50(尺)。
【例 26】 山區(qū)有一個(gè)工廠.它的十個(gè)車間分散在一條環(huán)行的鐵道上.四列貨車在鐵道上轉(zhuǎn)圈運(yùn)送貨物。貨車到了某一車間,就要有裝卸工人裝上或卸下貨物.各車間由于工作 量不同,所需裝卸工人數(shù)也不同,各車間所需裝卸工人數(shù)如圖所示。當(dāng)然,裝卸工可以固定在車間等車;也可以坐在貨車上跟車到各車間去干活;也可以一部分裝卸 工固定在車間,另一部分跟車.問怎樣安排跟車人數(shù)和各車間固定人數(shù),才能使裝卸工的總?cè)藬?shù)最少?最少需多少名工人?
【解析】 如跟車人數(shù)為57,則各車間都不用安排人,但這樣在需要人數(shù)少的車間,浪費(fèi)人力,不行;為此找出各車間人數(shù)的平均數(shù),后再調(diào)整。各車間人數(shù)的平均數(shù)為.43.9.若跟車人數(shù)為43,則需人數(shù)多于43的車間需增加的人數(shù)分別為14,7,5,3,9,此時(shí)共需人數(shù)43×4+14+7+5+3+9=210。若 跟車人數(shù)為46,由于需人數(shù)多于46的有四個(gè)車間,貨車上增多的人數(shù)與四個(gè)車間減少的人數(shù)一樣。故跟車人數(shù)為46人,需人數(shù)多于46的四個(gè)車間人數(shù)各增加 所差數(shù)即可 46×4+4+2+6+11=207(人).
【例 27】 現(xiàn)有5段鐵鏈,每段上有4個(gè)封閉的鐵環(huán).現(xiàn)在要打開一些鐵環(huán),把這20個(gè)鐵環(huán)焊接成一個(gè)一環(huán)套一環(huán)的圓圈.如果每打開一個(gè)鐵環(huán)要2分鐘,焊接上一個(gè)鐵環(huán)要3分鐘.那么焊成這個(gè)圓圈,至少需要________分鐘.
第8題),下面用每個(gè)鐵環(huán)把剩下的4 段鐵鏈之間的兩個(gè)【解析】 把第一段的每個(gè)都打開之后用了4?2?8(分鐘相連,只需要4?3?12(分鐘).所以至少需要20分鐘.
【例 28】 國王準(zhǔn)備了1000桶酒作慶祝他的生日,可惜在距離生日前十日,國王得知其中有一桶酒被人下毒,若毒服后則正好第10日發(fā)作.有人提議用死刑犯試毒,問至少需要多少個(gè)死刑犯才能保證檢驗(yàn)出一桶有毒的酒桶?如何試毒?
【解析】 將酒桶編號(hào)1~1000全部改為二進(jìn)制 應(yīng)該是0000000001~1111101000,讓一號(hào)犯人喝末位數(shù)字是1的毒酒,二號(hào)犯人喝倒數(shù)第二位數(shù)字是1的毒酒......十號(hào)犯人喝第一位編號(hào)是1的毒酒,這樣的話如果某一號(hào)犯人死亡就說明相應(yīng)的某一位數(shù)字是1,如果沒有死亡那就說明相應(yīng)位上的數(shù)字是零.比如一號(hào)犯人死亡,二號(hào)~九號(hào)犯人存活......十號(hào)犯人死亡,那么毒酒的編號(hào)就是0111111110也就是第510桶有毒.
【鞏固】 歡歡、迎迎各有4張卡片,每張卡片上各寫有一個(gè)自然數(shù).兩人各出一張卡片,計(jì)算兩張卡片上所寫數(shù)的和,結(jié)果發(fā)現(xiàn)一共能得到16個(gè)不同的和.那么,兩人的卡片上所寫的數(shù)中最大的數(shù)最小是 .
【解析】 為了讓兩人的卡片上所寫的數(shù)中最大的數(shù)最小,首先應(yīng)該讓它們這16個(gè)不同的和最小,因?yàn)樗麄兌际亲匀粩?shù),所以最小的十六個(gè)數(shù)應(yīng)該是0~15,這恰好是二進(jìn)制0000~1111,每人手里有四張牌,可以有四種不同的數(shù)字,那么可以這樣,讓每個(gè)人手中的牌控制二進(jìn)制當(dāng)中的兩位,比如歡歡手里的牌是0000、1000、0100、1100這樣的話他可以控制二進(jìn)制的前兩位,相應(yīng)的迎迎手里的卡片應(yīng)該是0000、0001、0010、0011,這樣的話它們就能組成0000~1111所有的數(shù),但是這樣的話歡歡手里的牌控制的是最高的兩位,這樣的話他手里的牌就有點(diǎn)太大了,為了讓最大的數(shù)最小應(yīng)該讓控制最高位的人同時(shí)控制最低位,這樣的話,對(duì)歡歡手里的牌做調(diào)整,可以得到0000、1000、0001、1001,迎迎手里的牌是0000、0010、0100、0110,這樣的話同樣可以得到0000~1111,16各不同的數(shù)字,而且8張牌中最大的數(shù)字也只是1001也就是9.
【例 29】 一個(gè)物流港有6個(gè)貨站,用4輛同樣的載重汽車經(jīng)過這6個(gè)貨站組織循環(huán)運(yùn)輸.每個(gè)貨站所需要的裝卸工人數(shù)如下圖.為了節(jié)省人力,可安排流動(dòng)的裝卸工隨車到任何一個(gè)貨站裝卸.在最優(yōu)的安排下使物流港裝卸工總?cè)藬?shù)最少,則是 人.
【解析】 如果每輛車配4人,此時(shí)共有裝卸工4?4?2?0?4?1?0?0?23人,如果每輛車配5人,此時(shí)共有裝卸工4?5?1?0?3?0?0?0?24人,如果每輛車配6人,此時(shí)共有裝卸工4?6?0?0?2?0?0?0?26人,如上我們發(fā)現(xiàn)人數(shù)是越來越多的,23小于24小于26,故最少23人.
【鞏固】 一個(gè)工廠有7個(gè)車間,分散在一條環(huán)形鐵路上,三列火車循環(huán)運(yùn)輸產(chǎn)品.每個(gè)車間裝卸貨物所需工人數(shù)為25、18、27、10、20、15、30.若改為部分工人跟車,部分工人固定在車間,那么安排多少名裝卸工,所用總?cè)藬?shù)最合理?
【解析】 一個(gè)工廠有7個(gè)車間,分散在一條環(huán)形鐵路上,三列火車循環(huán)運(yùn)輸產(chǎn)品.每個(gè)車間裝卸貨物所需工人數(shù)為25、18、27、10、20、15、30,.若改為部分工人跟車,部分工人固定在車間,那么安排多少名裝卸工,所用總?cè)藬?shù)最合理.
如果車上不跟人,各車間所需人數(shù)和為:10?15?18?20?25?27?30?147(人),如果每列車上跟1人,共多3人;每個(gè)車間可少1人,共少7人,多3少7,可減少4人.
每列車上跟10人,總?cè)藬?shù)可減少40人.
從11至15,列車上每增加1人,總?cè)藬?shù)可減少3人. 從16至18,列車上每增加1人,總?cè)藬?shù)可減少2人. 從19至20,列車上每增加1人,總?cè)藬?shù)可減少1人. 21增3減3無意義.
總?cè)藬?shù)為 20?3?5?7?10?82(人)最少.
【例 30】 一次,齊王與大將賽馬.每人有四匹馬,分為四等.田忌知道齊王這次比賽馬的出場順序一次為一等,二等,三等,四等,而且還知道這八匹馬跑得最快的是齊王的一等馬,接著依次為自己的一等,齊王的二等,自己的二等,齊王的三等,自己的三等,齊王的四等自己的四等.田忌有 種方法安排自己的馬出場順序,保證自己至少能贏得兩場比賽.
【解析】 第一場不管怎么樣田忌都必輸,田忌只可能在接下來的三場里贏得比賽,若三場全勝,則只有一種出場方法;
若勝兩場,則又分為三種情況:
二,三兩場勝,此時(shí)只能是田忌的一等馬贏得齊王的二等馬,田忌的二等馬贏齊王的三等馬,只有這一種情況;
二,四兩場勝,此時(shí)有三種情況; 三,四兩場勝,此時(shí)有七種情況; 所以一共有1?1?3?7?12種方法.
第四篇:小學(xué)二年級(jí)奧數(shù)專項(xiàng)訓(xùn)練
小學(xué)二年級(jí)奧數(shù)專項(xiàng)訓(xùn)練(2)
1、①樹上有5只小鳥,飛起了一只,還剩幾只?②樹上有5只小鳥,“趴”的一聲,獵人用槍打下一只,問樹上還剩幾只?
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2、兩個(gè)父親和兩個(gè)兒子一起上山打獵,每人都捉到一只野兔,拿回去數(shù)一數(shù),共三只。為什么? _____________________________________
3、一個(gè)小島上住著說謊的和說真話的兩種人,說謊話的人句句說謊,說真話的人句句是實(shí)話。假想某一天你去小島探險(xiǎn),碰到了島上的三個(gè)人A,B,C,相互交談中,有這樣一段對(duì)話
A說:B和C兩人都說謊 B說:我沒有說謊 C說:B確實(shí)在說謊。
請(qǐng)問,三人中,有幾人在說謊,幾個(gè)人說真話? _____________________________________
4、用三個(gè)火柴棍可以組成一個(gè)等邊三角形。再給你三根,請(qǐng)組成四個(gè)等邊三角形?(立體)
5、一家冷飲店規(guī)定,喝完汽水后,用4個(gè)空汽水瓶可以換1瓶汽水。老師帶著32個(gè)學(xué)生進(jìn)店后,他只買了24瓶汽水,問每個(gè)學(xué)生都能喝到汽水嗎?
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6、一個(gè)長方形,剪掉一個(gè)角后,剩余的部分還有幾個(gè)角? _____________________________________
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第五篇:小學(xué)奧數(shù)專題訓(xùn)練B卷.doc
十六、最優(yōu)化方法
訓(xùn)練B卷
班級(jí)______ 姓名______ 得分______
1.在一條公路邊有A1、A2、A3三個(gè)工廠,如圖所示,現(xiàn)在要在公路上設(shè)一個(gè)車站,使三個(gè)工廠的工人到車站步行的路程和最小,這個(gè)車站應(yīng)放在何處最好。
2.5位同學(xué)同時(shí)找到班主任談話,每人的談話時(shí)間分別為8、4、2、6、5分鐘,現(xiàn)在如何安排他們的談話次序,使同學(xué)們化費(fèi)的時(shí)間總和(每人等的時(shí)間和每人談話的時(shí)間)最少?總共時(shí)間是多少?
3.A、B兩村位于河的兩岸(如圖),兩村決定修建一座橋,為了使從A村到B村的路程最短,橋應(yīng)修在何處?請(qǐng)作圖表示。
4.在如圖所示的長方體中,求沿長方體的表面從頂點(diǎn)A到頂點(diǎn)B的最短距離。(單位:厘米)
5.27只乒乓球中有一只是次品,次品比正品輕一點(diǎn),現(xiàn)有一臺(tái)天平秤,問最少要稱幾次,一定能把次品找出來。
6.有捆繩子總長85米,要截成長度為5米、6米兩種規(guī)格長度的短繩子,要材料不浪費(fèi),全部用完,試問如何截法?
7.小明在假期里的某一天,要送通知到班級(jí)的同學(xué)家,同學(xué)家庭住址分布在如圖所示的街道上,試問小明從家里出發(fā),走遍所有街道,通知到所有同學(xué)家,走什么樣的路線最合理,全程共走多少米?
8.下圖是一個(gè)糧店和居民點(diǎn)的位置示意圖,“○”表示糧店,○內(nèi)的數(shù)字表示該糧店存糧數(shù)(噸),“·”表示居民點(diǎn),線段表示道路,線段上的數(shù)字表示距離(千米)。假設(shè)運(yùn)輸1噸糧食每千米運(yùn)費(fèi)0.3元,每個(gè)居民點(diǎn)都需要30噸糧食,應(yīng)如何調(diào)運(yùn)才能使運(yùn)費(fèi)最???運(yùn)費(fèi)為多少元?
9.某工廠七個(gè)車間的位置分布如圖,圖中的線段上的數(shù)字表示兩個(gè)車間之間的距離,現(xiàn)要在各車間之間建立有線廣播網(wǎng),應(yīng)該選擇怎樣的線路,架設(shè)的電線最?。?/p>
10.某城市的街道如圖所示呈棋盤狀,灑水車要在所有街道和城市四周灑水一次,請(qǐng)你為灑水車畫出一條最短行駛路線。
11.桌上放著60根火柴,甲乙二人輪流取,每次取1~3根,規(guī)定誰取到最后的一根誰獲勝。假定雙方都采用最佳方法,甲先取,誰一定獲勝?給出一種獲勝方法。
答案B卷
1.A2
2.61時(shí)間少的先談。
3.4.10
5.3次
6.5米的5根,6米的10根,或者5米的11根,6米5根只要去掉5的倍數(shù)能被6整除即可
7.(100+200+400)×2+300×6=3200
8.9.
10.11.乙一定獲勝。乙每次拿火柴后,只要保持剩下的火柴數(shù)是4的倍數(shù)必獲勝。