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第十五届全国华罗庚金杯少年数学邀请赛
总决赛试题解答 少年二组一试
一、填空题
1. 小林做下面的计算: M 37, 其中 M是一个自然数, 要求计算结果是经
四舍五入后保留六位小数. 小林得到的结果是9.684469. 这个结果的整数位是正
确的, 小数各位的数字也没错, 只是次序错了. 则正确的计算结果是 .
【答案】9.648649.
【解答】设
M m
9 , m36,
37 37
而
1
0.027, 0.027m0.027360.972,
37
M
所以 是循环节为3 的纯循环小数.
37
设
M A
9 (0 A999)
37 999
0.684469 是7位小数四舍五入的结果, 因此是2个循环节, 它的最后一位是循环
节的第 3位小数加1. 所以, 正确值的排序是0.648. 正确的结果是9.648649.
2. 小兔和小龟从A地同时出发到森林游乐园, 小兔 1 分钟向前跳36 米, 每
跳3 分钟就原地玩耍, 第 1 次玩耍0.5 分钟, 第 2次玩耍 1 分钟, 第 3 次玩耍1.5
分钟, , 第k次玩耍0.5k分钟, 小龟途中从不休息和玩耍. 已知小龟比小兔早到
森林游乐园3分 20 秒, A地到森林游乐园有2640 米, 则小龟 1分钟爬行
米.
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【答案】12 米.
【解答】小兔到达森林游乐园需要跳动
1
26403673 (分钟).
3
既然
1 4
73 324 ,
3 3
小兔在到达森林游乐园签在途中就要共玩耍
0.511.5120.51225150(分钟).
设小龟1分钟爬行m 米, 则可以列出方程:
1 2640 1
73 150 3 .
3 m 3
解此方程, m=12(米).
3. a ,a ,a ,,a 是满足0 a a a a 的自然数, 且
1 2 3 n 1 2 3 n
13 1 1 1 1
,
14 a a a a
1 2 3 n
那么n的最小值是 .
【答案】4.
【解答】因为
13 1 6 3 1
,
14 2 14 7 3
13 1 1 3 1 2 1
,
14 2 3 7 3 21 11
13 1 1 1 2 1 1
,
14 2 3 11 21 11 231
所以n的最小值<5.
若n2, 则
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13 1 1 13 2 28
, p q 1, ,q 3.
14 p q 14 q 13
1 13 1 6
所以, q 2并且 , p 不是整数.
p 14 2 14
若n3, 则
13 1 1 1 13 3 42
, p q r 1, ,r 4.
14 p q r 14 r 13
所以, r 2或r 3. 如果r 2,
1 1 1 3 2
, 3q4.
q p q 7 q
不难验证, q 为3 或 4时, p 都不是整数. 如果r 3,
1 1 1 25 2
, 2q3.
q p q 42 q
但是, 3r q, 所以r 3.
综合上述讨论, n的最小值是4.
13
【注】将 分成4 个不同的自然数的倒数之和的分法不惟一, 另外还有
14
(a ,a ,a ,a )(2,3,12,84);(2,3,14,42);(2,3,15,35);(2,4,6,84);(2,4,7,28).
1 2 3 4
二、解答题
4. 长方形O O BA的宽AO =1厘米, 分别以O 与O 为圆
1 2 1 1 2
心, 1厘米为半径画圆O 和圆O , 交线段O O 于点C和D, 如
1 2 1 2
图A-49 所示. 则四边形ABCD的面积等于多少平方厘米?
【答案】1 平方厘米.
图A-49
【解答】四边形ABCD是个梯形, AB=O O 是大底, CD是小底.
1 2
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ABCDOO CD(OCO DCD)CD11CDCD2.
1 2 1 2
所以
(ABCD)AO 21
S 1 1(平方厘米).
ABCD 2 2
5. 如图A-50, 在直角三角形ABC中, ABC 90,
AB//A'B', BC//B'C', AC//A'C', 且三对平行线的距离
都是1, 若AC 10, AB 8, BC 6, 求三角形A'B'C'上
的点到三角形ABC三边的距离和的最大值.
图A-50
【答案】A'.
【解答】设ABC中的任意一点P到边AC, AB, BC的距离分别为 h , h , h ,
1 2 3
则
2倍ABC的面积 = 48 =h ACh ABh BC
1 2 3
=BC(h h h )h (ACBC)h (ABBC).
1 2 3 1 2
所以
48h (ACBC)h (ABBC)
h h h 1 2 .
1 2 3 BC
只有当P点在A'的位置时, h 和h 都有最小值1. 所以当P点在A'B'C'中时, 有
1 2
48(10826)
h h h 7.
1 2 3 6
6. n 张纸片, 每张都写有不大于n 的3 个不同正整数, 任意2 张纸片恰有一
个数是相同的. 求纸片上所有写的数的和.
【答案】84.
【解答】 设a是出现最多的数字. 一共有k 张, 则这k张纸片一共写有2k+1
个不同的数字, 因为每个数都不大于 n, 所以2k1n. 因此, k n, 所以, 至
少还有一张纸片没写上 a. 这张没写 a 的纸片与前面k 张纸片中任一张纸片都恰
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有一个数相同, 这些数字彼此不同, 而且这个数不是 a. 但是这张纸片上只有三
个不同的数字, 所以, k=3. 因此, n2k17. 另外, n张纸片写有3n个数, 同
一个数最多写3 次, 所以, 1,2,,n每个数都写了3 次.
如果n7, 三张写有1 的纸片上有7个不同的数, 由于n7, 所以, 还有一
个数不出现在这三张纸片上, 记为b. 写有b的纸片上有 3 个数, 这张纸片与写
有a的三张纸片的每一张恰有一个相同的数字, 这个数字不是1, 也不是b. 但是
写有b的纸片上, 除了b外, 还只有2个数字, 不可能与写有1的三张纸片每张都
有一个相同的数字. 所以n=7.
每 个 数 恰 在 三 张 纸 片 上 出 现 , 所 有 写 的 数 的 和 为
3(127)32884.
下面是一个实例:
1, 2, 3 1, 4, 5 1, 6, 7 2, 4, 6 2, 5, 7 3, 4, 7 3, 5, 6
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