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奥数题型与解题思路60讲01
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1、最值问题
【最小值问题】
例1 外宾由甲地经乙地、丙地去丁地参观。甲、乙、丙、丁四地和甲乙、
乙丙、丙丁的中点,原来就各有一位民警值勤。为了保证安全,上级决定在沿途
增加值勤民警,并规定每相邻的两位民警(包括原有的民警)之间的距离都相等。
现知甲乙相距5000米,乙丙相距8000米,丙丁相距4000米,那么至少要增加
______位民警。
(《中华电力杯》少年数学竞赛决赛第一试试题)
讲析:如图5.91,现在甲、乙、丙、丁和甲乙、乙丙、丙丁各处中点各有
一位民警,共有7位民警。他们将上面的线段分为了2个2500米,2个4000米,
2个2000米。现要在他们各自的中间插入若干名民警,要求每两人之间距离相
等,这实际上是要求将2500、4000、2000分成尽可能长的同样长的小路。
由于2500、4000、2000的最大公约数是500,所以,整段路最少需要的民
警数是(5000+8000+4000)÷500+1=35 (名)。
例2 在一个正方体表面上,三只蚂蚁分别处在A、B、C 的位置上,如图5.92
所示,它们爬行的速度相等。若要求它们同时出发会面,那么,应选择哪点会面
最省时?
(湖南怀化地区小学数学奥林匹克预赛试题)
讲析:因为三只蚂蚁速度相等,要想从各自的地点出发会面最省时,必须三
者同时到达,即各自行的路程相等。
我们可将正方体表面展开,如图5.93,则A、B、C三点在同一平面上。这
样,便将问题转化为在同一平面内找出一点O,使O到这三点的距离相等且最短。
所以,连接A和C,它与正方体的一条棱交于O;再连接OB,不难得出
AO=OC=OB。
故,O点即为三只蚂蚁会面之处。
【最大值问题】
例1 有三条线段a、b、c,并且a<b<c。判断:图5.94的三个梯形中,
第几个图形面积最大?
(全国第二届“华杯赛”初赛试题)
讲析:三个图的面积分别是:
三个面积数变化的部分是两数和与另一数的乘积,不变量是(a+b+c)的
和一定。其问题实质上是把这个定值拆成两个数,求这两个数为何值时,乘积最
大。由等周长的长方形面积最大原理可知,(a+b)×c这组数的值最接近。
故图(3)的面积最大。
例2 某商店有一天,估计将进货单价为90元的某商品按100元售出后,能
卖出500个。已知这种商品每个涨价1元,其销售量就减少10个。为了使这一
天能赚得更多利润,售价应定为每个______元。
(台北市数学竞赛试题)
讲析:因为按每个100元出售,能卖出500个,每个涨价1元,其销量减少
10个,所以,这种商品按单价90元进货,共进了600个。
现把600个商品按每份10个,可分成60份。因每个涨价1元,销量就减少
1份(即10个);相反,每个减价1元,销量就增加1份。
所以,每个涨价的钱数与销售的份数之和是不变的(为60),根据等周长
长方形面积最大原理可知,当把60分为两个30时,即每个涨价30元,卖出30
份,此时有最大的利润。
因此,每个售价应定为90+30=120 (元)时,这一天能获得最大利润。
2、最值规律
【积最大的规律】
(1)多个数的和一定(为一个不变的常数),当这几个数均相等时,它们
的积最大。用字母表示,就是
如果a+a+…+a=b (b为一常数),1 2 n
那么,当a=a=…=a 时,a ×a ×…×a有最大值。1 2 n 1 2 n
例如,a+a=10,1 2
…………→…………;
1+9=10→1×9=9;
2+8=10→2×8=16;
3+7=10→3×7=21;
4+6=10→4×6=24;
4.5+5.5=10→4.5×5.5=24.75;
5+5=10→5×5=25;
5.5+4.5=10→5.5
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