小学六年级奥数系列讲座：最值问题(含答案解析)

上传者：单锦辉
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上传时间：2015-04-15
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小学六年级奥数系列讲座：最值问题(含答案解析)

最值问题

内容概述

均值不等式，即和为定值的两数的乘积随着两数之差的增大而减小．各种求最大值或最小值的问题，解题时宜首先考虑起主要作用的量，如较高数位上的数值，有时局部调整和枚举各种可能情形也是必要的．

典型问题

2．有4袋糖块，其中任意3袋的总和都超过60块．那么这4袋糖块的总和最少有多少块?

【分析与解】方法一：设这4袋为A、B、C、D，为使4袋糖块的总和最少，则每袋糖应尽量平均，有A、B、C袋糖有20、20、21块糖．

则当A、B、D三袋糖在一起时，为了满足条件，D袋糖不少于21块，验证A、B、C、D这4袋糖依次有20，20，2l，2l时满足条件，且总和最少．

这4袋糖的总和为20+20+21+21=82块．

方法二：设这4袋糖依次有a、b、c、d块糖，

?a?b?c?61①?1?a?b?d?61②有?，①+②+③+④得：3（a+b+c+d）≥244,所以a+b+c+d≥81,因为3?a?c?d?61③

??b?c?d?61④

a+b+c+d均是整数，所以a+b+c+d的和最小是82．

评注：不能把不等式列为①0 ?a?b?c?6?+d②60 ?a+b?，?a+c?+d③60 ???d④60 ?b+c+如果这样将①+②+③+④得到

3(a+b+c+d)>240,a+b+c+d>80，因为a、b、c、d均是整数，所以a+b+c+d的和最小是81.至于为什么会出现这种情况．如何避免,希望大家自己解决.

4．用1，3，5，7，9这5个数字组成一个三位数ABC和一个两位数DE，再用O，2，4，6，8这5个数字组成一个三位数FGH和一个两位数IJ．求算式ABC×DE-FGH×IJ的计算结果的最大值．

【分析与解】为了使ABC×DE-FGH×IJ尽可能的大，ABC×DE尽可能的大，FGH×IJ尽可能的小．

则ABC×DE最大时，两位数和三位数的最高位都最大，所以为7、9，然后为3、5，最后三位数的个位为1，并且还需这两个数尽可能的接近，所以这两个数为751，93．

则FGH×IJ最小时，最高位应尽可能的小，并且两个数的差要尽可能的大，应为468×20．

所以ABC×DE-FGH×IJ的最大值为751×93-468×20=60483．

评注：类似的还可以算出FGH×IJ-ABC×DE的最大值为640×82-379×15=46795．

6．将6，7，8，9，10按任意次序写在一圆周上，每相邻两数相乘，并将所得5个乘积相加，那么所得和数的最小值是多少?

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【分析与解】我们从对结果影响最大的数上人手，然后考虑次大的，所以我

们首先考虑10，为了让和数最小，10两边的数必须为6和7．

然后考虑9，9显然只能放到图中的位置，最后是8，8的位置有两个位置可放，而且也不能立即得到哪个位置的乘积和最小，所以我们两种情况都计算．

8×7+7×10+10×6+6×9+9×8=312;

9×7+7×10+10×6+6×8+8×9=313．

所以，最小值为312．

8．一个两位数被它的各位数字之和去除，问余数最大是多少?

【分析与解】设这个两位数为ab=lOa+b，它们的数字和为a+b,因为lOa+b=(a+b)+9a，所以lOa+b≡9a(moda+b)，

设最大的余数为k，有9a≡k(mod a+b)．

特殊的当a+b为18时，有9a=k+18m，因为9a、18m均是9的倍数，那么k也应是9的倍数且小于除数18，即0，9，也就是说余数最大为9；

所以当除数a+b不为18，即最大为17时，

:余数最大为16，除数a+b只能是17，此时有9a=15+17m，有?

(t为可取0的自然数)，而a是一位数，显然不满足；

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?m=7+9t ?a=15+17t

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：余数其次为15，除数a+b只能是17或16，

除数a+b=17时，有9a=15+17m,有?

显然也不满足；

除数a+b=16时，有9a=15+16m,有??m=6+9t,(t为可取0的自然数)，a是一位数，?a=13+17t?m=3+9t(t为可取0的自然数)，因为a是一位数，

?a=7+16t

所以a只能取7，对应b为16-7=9，满足；

所以最大的余数为15，此时有两位数79÷(7+9)=4……15．

10．用1，2，3，4，5，6，7，8，9这9个数字各一次，组成一个被减数、减数、差都是三位数的正确的减法算式，那么这个算式的差最大是多少?

【分析与解】考虑到对差的影响大小，我们先考虑百位数，为了让差最大，被减数的百位为9，减数的百位为1，如果差的百位为8，那算式就是如下形式：剩下的6个数字为2、3、4、5、6、7，因为百位数字为8，所以我们可以肯定被减数的十位数字比减数要大，而且至少大2，因为1已经出现在算式中了，算式的可能的形式如下：

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得数的十位只可能是减数和被减数的十位数字之差，或者小1，可能的算式形式如下：

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但这时剩下的数都无法使算式成立．再考虑差的百位数字为7的情况，这时我们可以肯定减数的十位数比被减数要大，为了使差更大，我们希望差值的十位为8，因此，算式可能的形式为：

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再考虑剩下的三个数字，可以找到如下几个算式：