第五期《数学报》智力冲浪题参考答案
阅读次数: 发布时间:2008-05-071、 答案 :先考虑一种特殊的图形:围棋盘。它有38条直线、361个交点。我们就从这种特殊的图形出发,然后进行局部的调整。
先加上2条对角线,这样就有40条直线了,但交点仍然是361个。再将最右边的1条直线向右平移1段,正好增加了4个交点(见上图)。于是,我们就得到了有365个交点的40条直线。
2、1~9共9个一位数,其中五个奇数各写一遍,四个偶数各写二遍,共写了十三个1位数,用了十三个数码。10 到99共90个二位数,其中奇数、偶数各45个故写出的二位数共135个,用了270个数码。同理,按题目给出的规则,从最小的三位数100写到最大的三位数999共写出1350个三位数,需4050个数码。所以,从1写到999共需数码个数为13+270+4050=4333但实际上只写了4327个,按规定,奇数写一遍,偶数写两遍,可见少写了999和998最后写出的自然数是998,因而最后一个数码是8。
3、设两根枕木相距L则每人都需跳完99L,再往回跳99L。因小刚每次跳3L,跳完单程需33次,故66次可跳回原处,而小强每次跳2L,为跳完单程99L需跳50次,跳回原地又50次,共100次,当小刚跳完66次回到原地时,他才 跳了99次未回到原点。小刚获胜。
4、将红色、黄色、白色分别用1、0、-1表示,则每次换装即改变3个数中的2个为第三个数。设在任何一次换装前,有红色运动服m套,白色运动服n套,而三种运动服的总套数为39,则用于表示这全部39套服装的数字之和是S=1×m+(-1) ×n+0×(39-m-n)=m-n
若将一个1和1个-1换成2个0,则相应的和成为
S1=1×(m-1)+(-1) ×(n-1)+0×(39-m-n+2)=m-n
类似的,将一个1和一个0改成2个-1,将一个-1和一个0改成2个1,相应的和依次为
S2=1×(m-1)+0×(39-m-n-1)+(-1) ×(n+2)=m-n-3
S3=(-1)(n-1)+0×(39-m-n)+1×(m+2)=m-n+3
由此可见,S,S1,S2 S3除以3所得的余数是相同的。即每一次换装都不会改变用于表示39套服装的数字之和除以3所得的余数。开始时,S= m-n=15-11=4,4除以3余1。而按要求,经若干次换装,相应的和应为39,-39或0,它们除以3都余0,这是不可能实现的。
5、如果你试图先求出容器的体积,而后计算所需的时间,那就非常费事了。
最简单的推理是:因为4=22,故凌晨4时体积为V的面粉在2小时后即早晨6点成为4V,从这时算起,到中午12时充满整个容器又花去了6小时。由此可见凌晨4时体积为4V的面粉将在6个小时以后,即于上午10时充满容器。
6、 必胜策略是有的,这个策略包括两点:第一,要第一个放,并且抢占中心位置,第二,在以后的每一次轮流中,所放硬币的面值都保持与对方相同,并且放置的使之与对方所放的那枚关于桌面的圆心成中心对称,这样,由于桌面的对称性对方放一枚你也必定能放一枚,第一个无法放置的必定是对方!
很明显桌面并不一定是圆形。只要中心对称的图形都是可以的。
7、25根。
先背50根到25米处,这时,吃了25根,还有25根,放下。回头再背剩下的50根,走到25米处时,又吃了25根,还有25根。再拿起地上的25根,一共50根,继续往家走,一共25米,要吃25根,还剩25根到家。
8、解:黑板上开始时所有数的和为
S=1+2+3+…+1998=1997001,
是一个奇数,而每一次“操作”,将(a+b)变成了(a-b),实际上减少了2b,即减少了一个偶数。因为从整体上看,总和减少了一个偶数,其奇偶性不变,所以最后黑板上剩下一个奇数。
9、解:如果有2n个人,那么报完第1圈后,剩下的是2的倍数号;报完第2圈后,剩下的是22的倍数号……报完第n圈后,剩下的是2n的倍数号,此时,只剩下一人,是2n号。
如果有(2n+d)(1≤d<2n)人,那么当有d人退出圈子后还剩下2n人。因为下一个该退出去的是(2d+1)号,所以此时的第(2d+1)号相当于2n人时的第1号,而2d号相当于2n人时的第2n号,所以最后剩下的是第2d号。
由1000=29+488知,最后剩下的员工的编号是488×2=976(号)。
10、解:设A和B两人是距离最近的两个小朋友,显然他们应该互射。此时如果有其他的小朋友射向他们中的一个,即A,B中有一人挨了两枪,那么其他三人中必然有一人身上是干的。如果没有其他的小朋友射向A或B,那么我们再考虑剩下的三个人D,E,F:若D,E的距离是三人中最近的,则D,E互射,而F必然射向他们之间的一个,此时F身上是干的。
11、解:设四个数为a,b,c,d,且a<b<c<d,则六个和为a+b,a+c,a+d,b+c,b+d,c+d,其中a+b最小,a+c次小,c+d最大,b+d次大,a+d与b+c位第三和第四。
分别解这两个方程组,得
12、解:考虑一种特殊的通话过程:先由99人每人打一个电话给A,A再给99人每人打一个电话,这样一共打了198个电话,而且每人都知道了所有的消息。
13、解:先讨论n=3的情况,任取两表:
1 3 7 1 2 3
2 5 6 4 5 6
8 9 4 7 8 9
左上表中x=6,y=4;右上表中x=3,y=3。两个表都满足x≥y,所以可以猜想x≥y。
解答:设x是第i行第j列的数aij,y是第l行第m列的数alm。考虑x所在的行与y所在的列交叉的那个数,即第i行第m列的数aim。显然有aij≥aim≥alm,当i=l,j=m时等号成立,所以x≥y。