摘要:共17道大题。侧重考察抽象分析能力,有的题带有初高中色彩,难度不算小。
本套试卷是西工大附中丘成桐少年班数学选拔赛。
共17道大题。侧重考察抽象分析能力,有的题带有初高中色彩,难度不算小。
这里有纯原创详细解析。我尽量提供多种原创解法。
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综合题(二)第12题
12.长方体容器中已按如图方式置放了一些棱长为2cm的正方体,如果再用若干个棱长为2cm或棱长为3cm的正方体恰好填满整个长方体容器,那么还需要这样的正方体至少(请先独立思考、不看答案)块。
从附图看,大长方体高是10cm,底面长和宽分别是8cm、6cm。
题目问还需棱长为2cm或棱长为3cm的小正方体至少多少块。
“至少”的意思是,尽量多用棱长为3cm的。还要满足“恰好填满”。
请注意随时查看附图。从后侧墙壁打开缺口。
题目在后侧墙壁和左侧墙壁交界处竖直堆叠了5块棱长为2cm的正方体。
这样,在紧贴后墙上,剩余宽度为4cm。棱长为3cm的不能考虑。
所以,在后墙上,只能继续从底层往上堆叠8块棱长为2cm的正方体,贴满后墙。
再说最底层。
从附图看,最底层剩余空白为6cm×4cm。
这里的4cm,决定着不能摆放棱长为3cm的正方体。
所以,最底层只能继续摆放6块棱长为2cm的正方体,堆满底层。
贴满后墙,堆满底层,此时情形如下图。
以上,贴满后墙用了8块棱长为2cm的正方体,堆满底层用了6块棱长为2cm的正方体。这是根据不留缝隙必须的操作。
往下看大正方体剩余空间:
剩余空间是个长方体:底面为6cm×6cm的正方形,高为10-2=8(cm)。
既然底面的长和宽都是6cm,这就可以用棱长为3cm的小正方体了。
很明显,在6×6×8的空间内,棱长为3cm的小正方体,可以堆叠两层,每层4块,共8块。
那么剩余空间为6×6×2。剩余高度为2cm。
这个高度恰好可以摆一层棱长为2cm的正方体。摆多少块?
(6×6×2)÷(2×2×2)=9(块)。
综上,贴满后墙用了8块棱长为2cm的正方体;堆满底层用了6块棱长为2cm的正方体;棱长为3cm的正方体堆叠两层用8块;最后用9块棱长为2cm的正方体恰好铺满。共用掉正方体31块。这就是最少状态了。故答案为31。
【感悟】
大家说,最初状态,共摆放了多少块棱长为2cm的正方体?
显然是10块。
然而,我辅导的学生说,网上搜得的答案,都说最初摆放了9块。这太可笑了!
所以,我强烈建呼吁:别搜答案,坚持自己思考。
我历来给出的答案绝对纯原创。
要有自己的见解,抄来抄去读者一看就知道,轻信盲从有时无益。
本题也可换个思路解决。
3),已经摆放了10块棱长为2cm的正方体,故剩余体积为480-23×10=400(cm3),400÷33=14•••22,即剩余体积400cm3如果全用棱长为3cm的正方体填充,可填14块,还剩余22cm3,再填棱长为2cm的正方体,会有空隙。8的倍数,个位数字可能是0、2、4、6、8,
27的倍数,个位数字可能是7、4、1、8、5、2、9、6、3、0,
相加等于400,则27的倍数的个位数字不能是奇数。
就是说,m必须是偶数,且小于14。
那就让m分别等于12、10、8、6、4、2,试一试。
只有当m=8时,由27m+8n=400知n=23,符合题意。
故所摆放的最少正方体情况是:棱长为2cm的正方体有10+n=33(块),棱长为3cm的正方体有m=8块,最少共计31块。
综合题第13题
13.若=+,其中ab为自然数,且a<b,那么满足条件的ab一共有(请先独立思考、不看答案)组。
【点拨】我提供两种解法,解法一侧重分析推理,解法二侧重变形重组。
不能各为,那样a和b就相等了。
a和b的取值,注意3、7、21的倍数。
综上,满足条件的ab一共有4组,分别为①a=11,b=231;②a=12,b=84;③a=14,b=42;④a=15,b=35。
解法二:由=+得若=,
故21(a+b)=2ab,
两边同乘以2得42(a+b)=4ab,
即4ab-42a-42b=0,
两边同加441,得:
4ab-42a-42b+441=441,
即(2a-21)(2b-21)=441,
平心而论,这种变形,别说六年级,恐怕九年级同学也不一定想出来。没法,这就是奥数。
走到(2a-21)(2b-21)=441,自然想到分解441。
441=1×441=3×147
=7×63=9×49=21×21。
由a<b舍去21×21。
①若2a-21=1、2b-21=441:
解得a=11,b=231。
②若2a-21=3、2b-21=147:
解得a=12,b=84。
③若2a-21=7、2b-21=63:
解得a=14,b=42。
④若2a-21=9、2b-21=49:
解得a=15,b=35。
综合题第14题
14.一个四位数M,若它的千位数字与百位数字的差等于4,十位数字与个位数字的差等于3,则称这个四位数M为“雁塔数”。某“雁塔数”M的千位数字与百位数字和的2倍与十位数字及个位数字的和记为P,千位数字与3的差记为Q,若能被7整除,则满足条件的M最大为(请先独立思考、不看答案)。
【点拨】紧扣题意,他说一句你列一句。
“千位数字与百位数字的差等于4”,可设千位数字为m,百位数字为(m-4),m≥5,
“十位数字与个位数字的差等于3”,可设十位数字为n,个位数字为(n-3),n≥3,
题目要求这样的四位数最大,所以我们设千位数字比百位数字大4,十位数字比个位数字大3。
由题意,P=2[m+(m-4)]+n+(n-3)=4m+2n-11,
=,题目说这厮能被7整除。
做到这,就算尽力了。往下的变形和分类讨论,才是短兵相接、能力的较量。
所以这样的四位数是8474。要求最大,确定了千位数字是8,十位数字是7,八千多就最大,往下啥都不用再试了。
本文是整套试卷详细讲解的第三篇。剩下的一篇请家长关注更新。
这套卷有难度。但,现在六年级也有不少同学在数学方面很有天赋。
想提高分析能力、提高数学的同学,可关注刘老师的免费讲解。
作者简介
中共党员,高中教务主任,常年兼任高中数学、物理、化学等科目。中考数学命题组成员。
专注教育领域,持续发布小升初、中考、高考压轴大题的多角度原创详细权威解析,力求篇篇经典。不卖课、不带货、不卖资料,干干净净免费传播知识。
发文涉及科目主要有小升初奥数、中考、高考数学,物理,化学,偶尔也有英语,作文。
到了初中、高中,俺依然是您的良师益友。
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来源:诺诺课堂