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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 B 解答(小学组)
一、填空题
1.在10 个盒子中放乒乓球,每个盒子中球的个数不能少于11,不能是 17,
也不能是 6 的倍数,并且彼此不同,那么至少需要 个乒乓球.
【答案】174.
【解答】至少需要11131415161920212223174(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3 元、6元、9 元、12 元、15 元的包装盒. 一个礼品配一个包装盒,共
有 种不同的价格.
【答案】9.
【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都是公差为3的等差数列,故当礼品和包装盒可以
组成一个5 元,8元,11 元,14 元,17 元,20 元,23 元,26 元,29 元,共有
9种不同的价格.
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 个分数的平均值从大到小排列, 则这个平
2 3 4 5 6 7
均值排在第 位.【答案】 3.
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 . 即这六个分数的平均值排在第3位.
4 3
5. 若两位数的平方只有十位上的数字是0,则这样的两位数共有 个.
【答案】9.
【解答】设符合条件的两位数是ab.
两位数ab的平方的十位上的数字等于 2ab 个位上的数与b2的十位上的数字
之和的个位数字,为 0. 因为ab的平方只有十位上的数字为0,所以b0.
当 b取 1~9时,
b2的十位上的数字分别为 0、0、0、1、2、3 、4、6、8.
2ab个位上的数字如下:
当 a为 1 时,分别为 2、4、6、8、0、2、4、6、8;
当 a为 2时,分别为 4、8、2、6、0、4、8、2、6;
当 a为 3时,分别为 3、6、9、2、5、8、1、4、7;
当 a为 4时,分别为 8、6、4、2、0、8、6、4、2;当 a为 5时,分别为 0、0、0、1、2、3、4、6、8;
当 a为 6或 7 时,分别与1或 2时相同;
当 a为 8时,分别为 6、2、8、4、0、6、2、8、4;
当 a为 9时,分别为 8、6、4、2、0、8、6、4、2.
所以这样的两位数有47,48,49,51,52,53,97,98,99,共 9个.
6. 图 A-16 所示的立体图形由 10 个棱长为 1 的立方块搭成, 这个立
体图形的表面积为 .
图 A-16
【答案】34.
【解答】 从上、下、前、后、左、右看这个立体图形的表面的面积分别为
6, 6, 5, 5, 6, 6, 总和为 34 .
7. 数字卡片“3”、 “4”、 “5”各 10 张,从中任意选出 8张,它们的数字和是
31,则最多有 张是卡片“3”.
【答案】4.
【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 31 相差 8,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”换卡片“3”,现在8÷2=4,因此
可用4张卡片“5”换卡片“3”,这样 8张卡片的数字之和正好等于32. 所以最
多可能有4 张是卡片“3”.
8. 能同时表示成连续 9 个、10 个和 11 个非零自然数的和的最小自然数
是 .
【答案】495.
【解答】设所求的正整数为A,则由题意得:
A=(p1)(p2)(p3)(p9)9p45, ①A=(m1)(m2)(m3)(m10)10m55, ②
A=(n1)(n2)(n3)(n9)11n66, ③
其中 p, m, n均为整数. 由①、②可得:9p4510m55,所以
9p10(m1). ④
由②、③可得:10m5511n66,所以
10m11(n1). ⑤
因为 10 与 11互质,所以由⑤可知,m是 11 的倍数,由④可知,m1是 9
的倍数,所以m是 11 的倍数,且被 9 除的余数为 8,于是m的最小值为 44,A
的最小值为104455495.
二、解答下列各题
9. 图A-17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-17
中4×5 的长方形吗?如果能, 请画出一种拼法;如果不
图A-17
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-18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-18 图 A-19
将五块纸板编号, 如图A-19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. 图 A-20 中,ABCD是一个梯形,且 AB//CD,三角形 ABO和三角形 OCD
DC
的面积分别是16 和 4,求 .
AB
图 A-20
1
【答案】 .
2
【解答】由三角形面积公式,
S S OC
BCO OCD .
S S AO
ABO AOD
又有S S ,故
AOD BCO
S 4
BCO .
16 S
BCO
所以
S S 8.
BCO BCO
设梯形高为h, 因为
hAB hCD
S , S ,
ABC 2 DAC 2
所以
S CD
DAC .
S AB
ABC
又因为
S S S 24, S S S 12,
ABC ABO BCO DAC OCD AOD
所以
DC 1
.
AB 211. 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
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,
等等.
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11. 计算
13891157116312611397;
17681156116312411773;
19611159116312731967;
23471081116312192353;
29371073116311892941;
31371143116312713141.
所以1163 是质数.
三、解答下列各题
13. 一批货物重13.5 吨,每包货物重量不超过350 千克,请问:能否用11
辆载重为1.5 吨的小货车一次运走?并对你的结论加以说明.
【答案】能.
【解答】一种方案如下:把11 辆货车顺序编号为1,2,3,…,11. 先把 1
至8 号车装上货物,每车一直装到不超过1.5 吨为上限, 只要再装一包便超过1.5
吨为止,并把这 8个最后一包分成两组,每组4 包,每组重量不超过35041400千克1.5吨,用9,10 号车可将这两组8 包货物运走,这样1 至 10号车共装运
了超过 1.5812(吨)货物,还剩下的货物的重量不超过13.5121.5吨,这
样可以用11 号车把剩下的货物运走.
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. 显然a, b不等于0.
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.