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小学数学竞赛——2026走进美妙的数学花园-π思维(春季)趣味闯关四年级A卷(4)

关于小学数学各类竞赛的含金量(难度),坊间有个划分(上图),乐博士就带着大家一一领略。
还是那个建议,选择适合自己的杯赛参加,多锻炼,比只学教材有帮助。
今天奉上小学数学竞赛——2026走进美妙的数学花园-π思维(春季)趣味闯关四年级A卷真题,并讲解10~12,建议大家自己独立完成再看乐博士的讲解。(每天坚持刷几道题,贪多嚼不烂)。




【试题详解】

不妨设p>q>3,因为它们均是大于3的质数,不妨取p=7、q=5试试:
p²-q²=7²-5²=24=2³×3
K的取值可以是:1、2、3、4、6、8、12、24,有8个,最大值是24。
我们可以取p=11、q=5验证一下,符合规律。
所以,分别填入8和24。
……
是不是感觉有些草率!
考试的时候,如果没有好的办法,这就是好办法。
……
现在有时间,乐博士试着推导一下。
一、本题中,p和q都是大于3的奇数,它们除以3的余数必是1或2:
(1)p、q除以3的余数均为1
设:p=3a+1,q=3b+1
则:p²-q²=(p+q)×(p-q)=[3(a+b)+2]×3×(a-b)
∴ 3是因数
(2)p、q除以3的余数均为2
设:p=3a+2,q=3b+2
则:p²-q²=(p+q)×(p-q)=[3(a+b)+4]×3×(a-b)
∴ 3是因数
(3)p除以3的余数为1、q除以3的余数为2
设:p=3a+1,q=3b+2
则:p²-q²=(p+q)×(p-q)=3(a+b+1)×[3(a-b)-1]
∴ 3是因数
(4)p除以3的余数为2、q除以3的余数为1
设:p=3a+2,q=3b+1
则:p²-q²=(p+q)×(p-q)=3(a+b+1)×[3(a-b)+1]
∴ 3是因数
综上,无论哪种情况,p²-q²都是3的倍数。
二、本题中,p和q都是大于3的奇数:
p²=4m²+4m+1=4m(m+1)+1=8c+1
q²=4n²+4n+1=4n(n+1)+1=8d+1
∴ p²-q²=8(c-d)
∴ 8是因数
综上,因为3和8的公因数为1,故24是公因数。


(1)两个点在一行
红边位于最上面一行时,有5种情况:



同理,当红边位于最下面一行时,也是5种情况。
红边位于中间一行时,有4种情况。


(3)三个点在三行
第一行选左上角点:

有6种情况。
同理,当第一行选左上角点时,也是6种情况。
当第一行选中间点时,也是6种情况。


这题不简单,乐博士往后翻了翻13~15题,又默默退了回来……
要让表面积最大,应该尽可能少“面面相贴”。
12个小正方体,分离时总的表面积为:12×6=72(平方厘米)。
12个相连(先不考虑形状),最少有11×2=22(个)面相贴,剩下50平方厘米。
考试的时候,两个空先都填50,然后做后面的题目。
现在不是考试时间,我们就来摆一摆:

