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第十五届全国华罗庚金杯少年数学邀请赛
决赛试题 A 解答(小学组)
一、填空题
1. 要在10个盒子中放乒乓球, 球的个数彼此不同, 不能少于11, 不能是13,
也不能是 5 的倍数, 那么至少需要 个乒乓球.
【答案】173.
【解答】至少需要11121416171819212223173(个).
2. 有五种价格分别为 2 元、5 元、8 元、11 元、14 元的礼品以及五种价格
分别为1元、3元、5元、7元、9元的包装盒, 一个礼品配一个包装盒, 共有 种
不同价格.
【答案】19.
【解答】任意的搭配共有 25种, 其中有价格重复的情况.
由于礼品和包装盒的价格分别是公差为3和2的等差数列, 故当礼品和包装
盒的价格分别差 6 时, 会出现价格重复的情况, 共有 3×2=6 种, 所以不同价格的
礼品共有25619种.
3. 汽车 A 从甲站出发开往乙站, 同时汽车 B、C 从乙站出发与 A 相向而行
开往甲站, 途中 A与 B相遇 20 分钟后再与C 相遇. 已知 A、B、C 的速度分别
是每小时90km, 80km, 60km, 那么甲乙两站的路程是 km.
【答案】425.
【解答】设 A与 B出发 t 小时后相遇, 两地距离为s, 则
1
(9080)t s, (6090)(t ) s.
3
解之得 s 1702.5425.
1 1 1 1 1 1
4. 将 , , , , , 和这6 个分数的平均值从小到大排列, 则这个平
2 3 4 5 6 7均数排在第 位.
【答案】 5.
1 1 1 1 1 1
【解答】先从小到大排列这6个分数: , 因为前三个分
7 6 5 4 3 2
数之和比后三个分数之和小, 因此这 6 个分数的平均值不可能排在它们的中间.
因为
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
6 = 0,
2 3 4 5 6 7 4 5 7 4 7 20
且
1 1 1 1 1 1 1 3 1 1
6 0
3 2 3 4 5 6 7 4 5 7
1 1
所以这 6个分数的平均值大于 ,小于 .
4 3
即这 6 个分数的平均值排在第5位.
5. 将一个数的各位数字相加得到新的一个数称为一次操作, 经连续若干次
操作后可以变为6的数称为“好数”, 那么不超过2012的“好数”的个数为_______,
这些“好数”的最大公约数是 _______.
【答案】223, 3.
【解答】 易知, 从 1开始, 连续递增的自然数, 经过上述操作最后得到的一
2012
位数是从1 到9 循环地变化的. 因此, 最后变为6 的数一共有[ ]223个.
9
因为经过若干次操作后得到的数是 6, 故这些数都是 3 的倍数. 又因为 6 和
15都是这种数, 而(6, 15)= 3, 所以这些数的最大公约数是3.
6. 图 A-10 所示的立体图形由 9 个棱长为 1 的立方块搭成, 这个立体图
形的表面积为 .
图 A-10
【答案】32.
【解答】从上、下、前、后、左、右看到的这个立体图形的表面的面积分别为 5, 5, 5, 5, 6, 6, 总和为 32 .
7. 数字卡片“3”、 “4”、 “5”各 10 张,任意选出8 张使它们的数字和是33,
则最多有 张是卡片“3”.
【答案】3.
【解答】假设摸出的8 张卡片全是数字“3”,则其和为3×8=24,与实际
的和33 相差9,这是因为将摸出的卡片“4”、“5”都当成是卡片“3”的缘故.
用一张卡片“5”和“4”换一张卡片“3”,数字和可分别增加2 和1. 为了使卡
片“3”尽可能地多,应该多用卡片“5”或卡片“4”换卡片“3”,现在9421,
因此可用4 张卡片“5”和 1张卡片“4”换卡片“3”,这样8张卡片的数字之
和正好等于33. 所以最多可能有3 张是卡片“3”.
1 1 1 1 1 1
8. 若将算式 的值
12 34 56 78 20072008 20092010
化为小数, 则小数点后第1 个数字是 .
【答案】4.
【解答】因为
1 1 1 1 1
( )( )
12 34 56 20072008 20092010
1 1 1 9
( ) 0.45,
2 34 56 20
且
1 1 1 1 1 1 1
( )( )( )
12 34 56 78 20052006 20072008 20092010
1 1 5
0.41,
2 34 12
所以小数点后的第1个数字是 4.
二、解答下列各题
9. 图 A-11 中有 5 个由 4 个 1×1 的小正方格组成
的不同形状的硬纸板. 问能用这5个硬纸板拼成图A-11
图A-11中4×5 的长方形吗?如果能, 请画出一种拼法;如果不能, 请简述理由.
【答案】不能.
【解答】 假设能拼成4×5 的长方形, 如图A-12小方格黑白相间染色. 其中
黑格、白格各10 个.
① ②
③
⑤ ④
图A-12 图 A-13
将五块纸板编号, 如图A-13所示, 除纸板④之外, 其余4张硬纸板每一张都
盖住 2 个黑格, 而④盖住3 个黑格或一个黑格. 这样一来, 由 4个 1×1 的小正方
格组成的不同形状的5 个硬纸板, 只能盖住9或 11 个黑格, 与 10 个黑格不符.
10. 长度为L 的一条木棍, 分别用红、蓝、黑线将它等分为8, 12 和 18 段, 在
各划分线处将木棍锯开, 问一共可以得到多少段?其中最短的一段的长是多
少?
L
【答案】28, .
72
【解答】(1)易知
红线与蓝线重合的条数是 (8,12)13;
红线与黑线重合的条数是 (8,18)1211;
蓝线与黑线重合的条数是 (12,18)15;
红线、蓝线、黑线都重合的条数是 (8,12,18)1211.
由红线 7条, 蓝线 11 条, 黑线 17条确定的位置的个数是
71117(315)127.因此, 依不同位置的线条锯开一共得到
27128(段).
(2)最小公倍数
[8,12,18]2[4,3,9]23672.
因此, 将木棍等分成72段时, 至少有一段是在上述红、蓝、黑线的某两条之间, 并
且再短(段数更多)时就做不到了.
L
所以锯得的木棍最短的一段的长度是 .
72
11. 足球队 A,B,C,D,E 进行单循环赛(每两队赛一场), 每场比赛胜
队得3分, 负队得0 分, 平局两队各得 1分. 若 A,B,C,D总分分别是1, 4, 7, 8,
请问:E队至多得几分?最少得几分?
【答案】7, 5.
【解答】 设 A,B,C,D,E 五队的总分分别是a, b, c, d , e, 五队的
总分为S, 则S abcd e20e.
五队单循环共比赛 10 场, 则S 30. 如果有一场踢平, 则总分S 减少 1 分.
因为
a11000,
b411113100,
c73310,
d 83311,
所以比赛至少有 3 场平局, 至多有 5 场平局. 于是305S 307 , 即
2520e27.故5e7.
事实上, E胜 A, B, 负于 C, 与 D踢平时, e7;E胜 A, 负于 C, 但与B、D
踢平时, e5.所以 E队至少得5 分, 至多得7分.
12. 华罗庚爷爷出生于1910 年 11月12 日. 将这些数字排成一个整数, 并且
分解成19101112116316424, 请问这两个数 1163 和16424中有质数吗? 并说
明理由.
【答案】1163 是质数.
【解答】1163 是质数, 理由如下:
(1)显然16424 是大于2 的偶数, 是合数.
(2)如果 1163 是合数, 但不是完全平方数, 则至少有 2个不同的质因数, 因
为113 13311163, 所以, 如果 1163 有 3 个以上不同的质因数, 必有一个小于
11. 但是显然2, 3, 5, 7 都不能整除1163, 11 也不能整除1163, 因此 1163 仅有 2
个不同的大于11 的质因数. 大于 11 的质数有:
13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, …
既然114731371163372, 1163 的两个不同的质因数一定有一个小于37,
另一个大于31. 计算
13919231163131213101;
17591003116313431779;
1947893116312731967;
2341943116314032361;
29371073116313632947.
所以1163 是质数.
三、解答下列各题
13. 图A-14中,六边形ABCDEF的面积是2010平方厘米. 已
知△ABC, △BCD, △CDE, △DEF, △EFA, △FAB的面积都等于
图 A-14335 平方厘米, 6 个阴影三角形面积之和为 670 平方厘米. 则六边形ABC DE F
1 1 1 1 1 1
的面积是 平方厘米.
【答案】670.
【解答】 如图 A-15, 已知△ABC, △BCD, △CDE, △DEF, △EFA, △FAB的
面积都等于 335 平方厘米, 它们面积之和为33562010平方厘米=六边形
ABCDEF 的面积.
因此,
未被盖住的六边形ABC DE F的面积
1 1 1 1 1 1
= 重叠部分的面积
= S S S S S S .
(1) (3) (5) (7) (9) (11)
图 A-15
另一方面,
在△ABC 中, S S 335S ,
(1) (3) (2)
在△BCD中, S S 335S
(3) (5) (4)
在△CDE 中, S S 335S
(5) (7) (6)
在△DEF 中, S S 335S
(7) (9) (8)
在△EFA 中, S S 335S
(9) (11) (10)
在△FAB中, S S 335S
(11) (1) (12)
上述6个式子相加, 得
2 S S S S S S 3355 S S S S S S
(1) (3) (5) (7) (9) (11) (2) (4) (6) (8) (10) (12)
即
2 S S S S S S 33566701340.
(1) (3) (5) (7) (9) (11)
所以
1340
S S S S S S 670.
(1) (3) (5) (7) (9) (11) 2
因此,
六边形ABC DE F的面积
1 1 1 1 1 1
=S S S S S S =670 (平方厘米).
(1) (3) (5) (7) (9) (11)
14. 已知两位自然数“虎威”能被它的数字之积整除, 求出“虎威”代表的两
位数.
【答案】11, 12, 15, 24, 36.
【解答】两位自然数共有 90 个, 一个一个地去试算检验它是不是满足条件,
工作量太大, 显然需要开动脑筋, 缩小试算范围.
设“虎”、“威”两个汉字分表代表的数字为a, b.
因为ab10ab, 10ab能被ab整除意味着10ab能被 a整除且10ab能
被b 整除. 如果10ab能被 a整除, 说明 b 能被a 整除;如果10ab能被 b整除,
说明10a能被b 整除. 这就是说, 数字 a, b 同时要满足两个条件:
(1)a 整除 b, (2)b 整除 10a.
对满足这两个条件的a, b, 进行试算, 可以缩小试算的范围.
若a=1, 则 10 能被b整除, b的可能值为1, 2, 5, 这时ab=11, 12, 15, 它们
符合条件;
若a=2, 则 b是偶数, 且20 能被b 整除, b 的可能值是2, 4. 经检验后知只有
ab=24 满足条件;
若a=3, 则 b是 3的倍数, 且30 能被 b整除, b的可能值是3, 6. 经检验后知只有ab=36 合于要求;
若a=4, 则 b是 4的倍数, 且40 能被 b整除, b的可能值是4, 8. 经检验后它
们都不合题意.
若 a=5, 6, 7, 8, 9, 经过同样的检验后知, 没有符合题意的值.
综上所述知:“虎威”代表的两位数 11, 12, 15, 24, 36.