5-1-2-5.最值中的数字谜(二)
教学目标
1. 掌握最值中的数字谜的技巧
2. 能够综合运用数论相关知识解决数字谜问题
知识点拨
数字谜中的最值问题常用分析方法
1. 数字谜一般分为横式数字谜和竖式数字谜.横式数字谜经常和数论里面的知识结合考察,有些时候也可以
转化为竖式数字谜;
2. 竖式数字谜通常有如下突破口:末位和首位、进位和借位、个位数字、位数的差别等.
3. 数字谜的常用分析方法有:个位数字分析法、高位数字分析法、数字大小估算分析法、进位错位分析法、
分解质因数法、奇偶分析法等.
4. 除了数字谜问题常用的分析方法外,还会经常采用比较法,通过比较算式计算过程的各步骤,得到所求的
最值的可能值,再验证能否取到这个最值.
5. 数字谜问题往往综合了数字的整除特征、质数与合数、分解质因数、个位数字、余数、分数与小数互化、
方程、估算、找规律等题型。
例题精讲
模块一、横式数字谜
【例【例 11】】 在下面的算式□ 中填入四个运算符号 、 、 、 、(每个符号只填一次),则计算结果最大是
_______.
1 2 3 4 5□ □ □ □
【考点】混合计算中的数字谜 【难度】2 星 【题型】填空
【关键词】希望杯,六年级,初赛,第 3 题,6 分
【解析】为 了 得 到 最 大 结 果 必 须 用 “×” 连 接 4 和 5 , 那 么 4 和 5 前 边 一 定 是 “+” , 通 过 尝 试 得 到 :
11 2 3 4 5 20 3
.
【答案】 120 3
【例【例 22】】 将+,-,×,÷四个运算符号分别填入下面的四个框中使该式的值最大。 1 1 1 1 1
2 3 4 5 6
□ □ □ □
【考点】混合计算中的数字谜 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】华杯赛,初赛,第 9 题
【解析】题目给出 5 个数,乘、除之后成 3 个数,其中减数应尽量小,由两个数合成(相乘或相除)的加数
与另一个分数相加应尽量大, , , , ; ,
, , ;而 , , , ;
其中最小的是 ,而 , ,
所以 最大
【答案】最大
【例【例 33】】 将 1、3、5、7、9 填入等号左边的 5 个方框中,2、4、6、8 填入等号右边的 4 个方框中,使等式
成立,且等号两边的计算结果都是自然数.这个结果最大为 .
【考点】混合计算中的数字谜 【难度】3 星 【题型】填空
【解析】【解析】等号左边相当于三个奇数相加,其结果为奇数,而等号右边的计算结果为奇数时,最大为
6 2 84 87 ,又 3 1 5 79 87 满足条件(情况不唯一),所以结果的最大值为 87.
【答案】87
【例【例 44】】 一个电子表用 5 个两位数(包括首位为 0 的两位数)表示时间,如 15:23:45/06/18 表示 6 月 18 日 15
点 23 分 45 秒.有一些时刻这个电子表上十个数字都不同,在这些时刻中,表示时间的 5 个两位数
之和最大是 .
【考点】 【难度】星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,高年级,决赛,8 题
【解析】假设五个两位数的十位数上的数字之和为 x ,那么个位数上的数字之和为 45 x ,则五个两位数上的
数字之和为10 45 45 9x x x ,所以十位数上的数字之和越大,则五个两位数之和越大.
显然,五个两位数的十位数字都不超过 5 ,只能是 0 1 2 3 4 5,,,,, 这五个数字中的五个.
如果五个数字是 5 4 3 2 1,,,,,那么 5 4, 只能在“分”、“秒”两个两位数的十位,而 3只能在“日期”的十
位上, 2 只能在“时”的十位上,1只能在“月份”的十位上,此时“日期”的个位、“月份”的个位、“时”
的个位不能同时满足实际情况.
如果五个数字是 5 4 3 2 0,,,, ,那么5 4, 只能在“分”、“秒”两个两位数的十位,而3只能在“日期”的十
位上,2 只能在“时”的十位上,此时“日期”的个位、“时”的个位不能同时满足实际情况.如果五个数
字是 5 4 3 1 0,,,, ,那么5 4, 只能在“分”、“秒”两个两位数的十位,而 3只能在“日期”的十位上,则“日
期”的个位无法满足情况.如果五个数字是 5 4 2 1 0,,,, ,那么 5 4, 只能在“分”、“秒”两个两位数的十
位, 2 1 0,, 依次在“日期”的十位上、“时”的十位上、“月份”的十位上容易满足条件.所以最大值为
45 9 5 4 2 1 0 153 .
【答案】153
【例【例 55】】 0. 2.008
0.
ABC
C AB
,三位数 ABC 的最大值是多少?
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】走美杯,六年级,初赛,第 4 题
【解析】 2.008 化为分数是 251
125
,可以约分为 251
125
的分数有 502
250
、 753
375
,所以 ABC 的最大值为 753.
【答案】 753
模块二、乘除法中的最值问题
【例【例 66】】 已知一个五位回文数等于 45 与一个四位回文数的乘积(即 45abcba deed ),那么这个五位回文
数最大的可能值是________.
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,五年级,初赛,第 7 题
【解析】【解析】根据题意, 45abcba deed ,则 abcba 为45的倍数,所以 a 应为0或5,又 a 还在首位,所以 a =
5,现在要让 abcba 尽可能的大,首先需要位数高的尽可能的大,所以令 9b , 8c ,则
a b c b a =5+9+8+9+5=36是9的倍数,用59895÷45=1331符合条
件,所以这个五位回文数最大的可能值是 59895 .
【答案】 59895
【例【例 77】】 在下面乘法竖式的每个方格中填入一个非零数字,使算式成立。那么,乘积的最大值等于
_________。
6
0
0
×
2
(A)6292 (B)6384 (C)6496 (D)6688
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】4 星 【题型】选择
【关键词】迎春杯,高年级,复试,第 1 题
【解析】【解析】 D ,提示: 304 22 6688
【答案】D. 6688
【例【例 88】】 满足图中算式的三位数 abc 最小值是________.
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】4 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,六年级,初赛,第 3 题
【解析】为了使得 abc 最小,那么 a1,由于三个积的十位数字为 0、1、0,那么 b0,个位上可以进位、不
进位都必须出现,那么 c2,所以 abc 102;评注:这是有极值要求的残缺数字谜问题,如果没有 abc
最小的限制,那么方法很多,即使在 abc 最小时,也有很多填法。本题可以改编成计数与数字谜的
综合试题,其它条件不变,“在 abc 最小时,共有______种不同填法;”,答案:20;
【答案】 20
【例【例 99】】 若 用 相 同 汉 字 表 示 相 同 的 数 字 , 不 同 汉 字 表 示 不 同 的 数 字 , 则 下 列 算 式 中 ,
5= 8 学习好勤动脑 勤动脑学习好 “学习好勤动脑”所表示的六位数最小是多少?
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】4 星 【题型】填空
【解析】【解析】设“学习好”为 x ,“勤动脑”为 y ,则有 1000 5 1000 8x y y x ,化简得 4992 7995x y ,即
128 205x y ,有 205
128
x
y
, 410
256
x
y
, 615
384
x
y
, 820
512
x
y
.所以,“学习好勤动脑”所表示的六位
数可能为 205128,410256,615384,820512,由于不能有重复数字,只有 410256,615384 满足,
其中最小的是 410256.
【答案】410256
【例【例 1010】】在□内填入适当的数字,使下列竖式成立,并使乘积尽可能小,那么乘积最小是 .
6
4
0
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】4 星 【题型】填空
【解析】【解析】由于被乘数乘以 6 得到的数的个位数字为 4,所以被乘数的个位数字为 4 或 9,如果为 9,那么被乘
数乘以乘数的十位数字得到的数的个位数字不可能为 0,与题意不符,所以被乘数的个位数字为 4,
且乘数的十位数字为 5,所以乘数为 56.
由于被乘数乘以 6 得到的五位数至少为 10004,而10004 6 1667 2 ,所以被乘数大于 1667,而被
乘数的个位数字为 4,所以被乘数至少为 1674,乘积最小为1674 56 93744
【答案】1674 56 93744
【例【例 1111】】在□内填入适当的数字,使下列竖式成立,并使乘积尽可能小,那么乘积最小是 .
6
8
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】4 星 【题型】填空
【解析】【解析】由于被乘数乘以 6 得到一个五位数,而乘以乘数的十位数字得到一个四位数,所以乘数的十位数字
小于 6,乘数可能是 16,26,36,46 和 56.它们能得到的最小乘积分别是 8000 16 128000 ,
4000 26 104000 , 2778 36 100008 , 2174 46 100004 , 1786 56 100016 .其中最小的为
100004,所以乘积最小为 100004.
【答案】100004
【例【例 1212】】在□内填入适当的数字,使下列竖式成立,并使商尽可能小.那么商的最小值是 .
1
0
6
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】5 星 【题型】填空
【解析】【解析】商的十位大于商的百位,所以商的十位最小为 7,个位最小为 1,所以商的最小可能值是 671.当商
是 671 时,由“除数 6 99 ”和“ 除数 7 110 ” 得 515 7
除数 116 2
,那么除数 是 16.所以
10736 16 671 满足题意且商最小,所以商的最小值为 671.
【答案】671
【例【例 1313】】在□内填入适当的数字,使下列竖式成立,并使商尽可能小.那么商的最小值是 .
5
3
6
0
3
d
c
b
a
5
3
6
0
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】6 星 【题型】填空
【解析】【解析】如右式,用字母表示某些方格内的数.因为除数是两位数,它与商的各个数位的乘积都是三位数,
所以商的每一位都不小于 2,那么商的最小可能值为 262.由右式知 8d ,所以 3c 或 8.当 2a
时,由 5bc a ,推知 3c ,所以 8c ,进而得 7b ,此时题中算式为 20436 78 262 ,满
足题意,所以商的最小值为 262.
【答案】262
【例【例 1414】】在右图除法竖式的每个方格中填入适当的数字使竖式成立,并使商尽量大.那么,商的最大值是
__________.
0
0
0
7
2
7
r
q
n
m
k
j
i
h
g
f
e
d
c
b
a
0
0
0
7
2
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】6 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,中年级,初赛,第 6 题
【解析】【解析】如右式,用字母来表示方格内的数字.易知 0f .为了使商最大,首先令 9d ,则 e 最大为 8(若 e
也为 9,则 0 2km n h ij ,则 0 7km n 的百位数字不能为 0).再由 8 0abc km n 知 0 8 125abc km n ,
由 7abc g qr 知 7 800 125 6.4g qr abc ,所以 6g .若 6g ,由 9d 知 d 是 g 的1.5 倍,
则 2 7 1.5 800 1.5 1200h ij qr ,矛盾,所以 6g 不合题意;
若 5g ,由 700 5 140 800 5 160abc ,而140 8 1120 8 0 160 8 1280abc km n ,
此时 0km n 只可能为1200 或1208, 150abc 或 151,但150 9 1350 ,151 9 1359 ,均不可能为 2h ij ,
所以 5g 不成立;
若 4g ,由 700 4 175 800 4 200abc ,而175 9 1575 9 2 200 9 1800abc h ij ,
也不成立;
若 3g ,可得以下两式符合题意: 2450750 250 9803 , 2460553 251 9803 ,
所以商的最大值为 9803.
【答案】9803
【例【例 1515】】如下面除法竖式的每个方框中填入适当的数字,使竖式成立,并使商尽量的小.那么,商的最小
值是____________.
0
0
0
7
2
【考点】乘除法中的最值问题 【难度】6 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,高年级,初赛,第 3 题)
【解析】【解析】显然商十位是 0,如果商的千位是 2,则除数 2 2 □ □□,只能是12□□,从而除数 6 □□,乘以
商的个位之后不可能等于 7□□.
如果商的千位是 3,因为除数乘以商的百位后等于 00□ □,商的个位只能是 1 或 2.
如果商的个位是 1,则除数等于 7□□,商的百位最少是 4,此时 750 等数符合条件.
如果商的个位是 2,则除数等于 7□□,此时商的百位必须大于 4.
所以,商的最小值是 3401.
【答案】 3401