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第五屆數學競賽初賽試題及答案

來源:小數報 2008-08-07 14:51:48

智能內容

第五屆數學競賽初賽試題及答案

(滿分100分)

  一、計算下面各題,并寫出簡要的運算過程(12分)

  

  2.1991×199219921992-1992+199119911991

  

  二、填空題(48分)

  1.有A、B兩組數,每組數都按一定的規律排列著,并且每組都各有25個數。A組數中前幾個是這樣排列的1,6,11,16,21……;B組數中最后幾個是這樣排列的……,105,110,115,120,125。那么,A、B這兩組數中所有數的和是__(3分)

  2.某沿海城市管轄7個縣,這7個縣的位置如圖1。現用紅、黑、綠、藍、紫五種顏色給圖1染色,要求任意相鄰的兩個縣染不同顏色。共有__種不同的染色方法。(5分)

  3.如圖2的數陣是由77個偶數排成的,其中20、22、24、36、38、40這六個數由一個平行四邊形圍住,它們的和是180。把這個平行四邊形沿上下、左右平移后,又圍住了右邊數陣中的另外六個數,如果這六個數的和是660,那么,它們當中位于平行四邊形左上角的那個數是__。(4分)

  4.在左邊的乘法算式中,我、學、數、樂各代表四個不相同的數字。如果“樂”代表“9”,那么,“我”代表__,“數”代表__,“學”代表__。(4分)

  5.1993年一月份有4個星期四、5個星期五,1993年1月4日是星期__。

  6.一個小數去掉小數部分后得到一個整數,這個整數加上原來的小數與4的乘積,得27.6。原來這個小數是__。(5分)

  7.李志明、張斌、王大為三個同學畢業后選擇了不同的職業,三人中有一個當了記者。一次有人問起他們的職業,李志明說:“我是記者。”張斌說:“我不是記者。”王大為說:“李志明說了假話。”如果他們三人的話中只有一句是真的,那么__是記者。(3分)

  

  9.在1992后面補上三個數字,組成一個七位數,使它分別能被2、3、5、11整數,這個七位數最小是__。(5分)

  

  

的個位數字1992個“8”是__,十位數字是__,百位數字是__。(3分)

  

  三、解答下面的應用題。(要寫出列式解答過程。列式時,可以分步列式,可以列綜合算式,也可以列方程。)(32分)

  1.張師傅駕駛一輛載重汽車從縣城出發到省城送貨,到達省城后馬上卸貨并隨即沿原路返回。他駕駛的這輛汽車去時每小時行64千米,返回時每小時行56千米,往返一趟共用去12小時(在省城卸貨所用時間略去不計)。張師傅在省城和縣城之間往返一趟共行了多少千米?(5分)

  2.一個長方形,如果長減少5厘米,寬減少2厘米,那么面積就減少66平方厘米,這時剩下的部分恰好成為一個正方形。求原來長方形的面積。(5分)

  3.有兩堆煤,第一堆是第二堆的4倍。當第二堆煤運走6.25噸后,第一堆煤是第二堆煤的6倍。第二堆煤原有多少噸?(5分)

  

分數是80分。求不及格的人的平均分數。(5分)

  5.啟蒙書社五天內賣出《中學生手冊》和《小學生手冊》共120本。《中學生手冊》每本5元,《小學生手冊》每本3.75元。營業員統計的結果表明:這五天內所賣《中學生手冊》的收入比賣《小學生手冊》的收入多162.5元。這五天內啟蒙書社賣出的《中學生手冊》和《小學生手冊》各多少本?(6分)

  6.如圖3,BD是梯形ABCD的一條對角線,線段AE與梯形的一條腰DC平行,AE與BD相交于O點。已知三角形BOE的面積比三角形AOD的面積大

 

  四、長方形ABCD的長是4厘米、寬3厘米。從這個長方形中剪去兩個長2厘米、寬1厘米的小長方形后得到一個“T”形(如圖4)。請你沿直線(用虛線在圖上畫出這樣的直線)把這個“T”形剪兩刀,并使剪開的部分恰好能拼成一個正方形。(8分)

  詳解與說明

  一、計算題

  

  說明:本題的算式看上去挺繁,但細心觀察不難發現括號內的三個乘(除)式都含有因數“3”,把“3”作為公因數提取后計算就簡便多了。《數學之友》(7)第63頁上有一道十分類似的計算題。

  2.解:1991×199219921992-1992×199119911991

  =1991×1992(100010001-100010001)

  =1991×1992×0

  =0

  說明:解本題的關鍵是迅速觀察到被減數和減數含有公因數1991×1992,這個乘積可以暫時保留在式中,看括號內的計算結果是不是便于立即能口算出答案。本題同《數學之友》(7)綜合練習十的第2題也很相似。

  

 

數列的各項依次對應相加所得到的。看出這一層關系,就容易想到把式中每

”欄目內專門作了介紹。

  二、填空題

  1.(1+125)×25=3150

  說明:首先通過觀察容易發現A、B兩組數的排列規律。這兩組數都排成等差數列,并且每組數都有25個數。用等差數列的求和公式可以算出結果,但必須先推算出A組數的第25個及B組數的第1個。如果選手們能從“兩組數個數相等”與“兩組數都是公差為5的等差數列”這兩個條件入手,用“首尾配對,變加為乘”(見本報1991年9月25日“教你思考”欄)的技巧來解,那么計算簡便多了。

  2.解:把該沿海城市地圖上的7個縣分別編號為A、B、C、D、E、F、G(如圖5)。為了便于觀察,可以把圖5改畫成圖6(相鄰關系不改變)。我們不妨按A、B、C、D、E、F、G的順序,用紅、黑、綠、藍、紫五種顏色依次染色,根據乘法原理,共有5×4×3×3×3×3×3=4860(種)不同的染色方法。

  說明:“加法原理與乘法原理”是本報223期“奧林匹克學校”欄所介紹的內容,但應用乘法原理來解本題,要謹防遺漏。為了避免遺漏,就應適當選擇染色的順序。或許有的選手會問:既然要講究染色的順序。那么“按A、B、C、D、E、F的順序”前又怎么可以加“不妨”二字呢?對了,我們這里所說的“適當選擇染色順序”,不是說染色方法與染色順序有關,而是說選擇某些染色次序很可能算錯。比如說,如果我們選擇B、C、G、D、A、E、F的染色順序,那么,根據乘法原理算得的結果是

  5×4×4×3×2×3×3=4320(種)。這當中遺漏了540(種),為什么會遺漏呢?因為在給B、C染色之后,再給G染色時,沒有分“G與B同色”、“G與B不同色”兩種情況。

  舉個簡單的例子,如圖7,如果按④③②①的順序染色,容易誤算為5×4×4×2=160(種),而實際上,應分兩種情況:

  (1)②與③同色時有5×4×1×3=60(種)染法

  (2)②與③不同色時,有5×4×3×2=120(種)染法

  共有60+120=180(種)染法,而不是160種。

  3.解法一:以平行四邊形左上角那個數為標準,其余五個數分別比它大2、4、16、18、20。如果從平行四邊形內六個數的和中依次減去2、4、16、18、20,那么剩下的數就是左上角那個數的6倍。根據題意,可求出平移后的平行四邊形內左上角那數為[660-(2+4+16+18+20)]÷6=100

  解法二:移動前平行四邊形內6個數的和是20+22+24+36+28+40=180。移動后,這六個數的和增加到660,增加了660-180=480。由于移動過程中平行四邊形內每個數增加得一樣多,因而容易求出從“180”到“660”,每個數都增加了(660-180)÷6=80。這樣,可知道左上角的數增加到20+80=100。

  解法三:通過觀察可知,平行四邊形內上一行左、中、右三數與下一行

下一行右邊的那個數與上一行左邊那個數相減,差都是20。這樣,求左上角那個數就變成了一個“和差問題”。算式為

  (660÷3-20)÷2=100

  說明:本題的解法很多,因為題中的數陣隱藏著許多有趣的規律,選擇不同的規律,將會得到不同的解法。本題是根據1991年11月5日第一版“教你思考”欄中一題改編而成的。

  4.解:由“樂”代表9,可推到“學”代表1,“數”代表6;由積是一個十位數,并且前兩位數都是6,可推知“我”代表8。

  說明:本題是把1992年5月25日第四版上談祥柏先生寫的“六一專稿”里一題變了一下形式。要推知“樂”、“學”、“數”各代表什么數字,只要運用所學的“自然數平方尾數性質”及進位的知識,就會立即得到結果。再推“我”代表幾就稍難些。

  需要用估值法:

  因為800002<6661661161<900002

  所以8≤我≤9顯然,“我”只能是8。

  5.解:畫一個日歷表,從表中馬上看出:

  1993年1月4日星期一。

  

  說明:根據“有五個星期五”,可知從第一個星期五到第五個星期五之間共有29天。31-29=2(天),這多余的2天是在第一個星期五前,還是在第五個星期五之后呢?如果在第一個星期五之前,那就多一個星期四,這與題中條件不符。所以應把多余的2天排在月末。這種借助日歷表推算的方法,本報1992年3月25日第一版“小讀者園地”欄目中介紹過。

  7.解:張斌是記者。

  說明:這是根據本報1992年3月15日“奧林匹克學校”欄推理問題例1改編而成的。具體推理過程是――

  假設李志明是記者,那么李志明、張斌都說了真話,而三人中只有一人說真話。這說明假設不正確,李志明不是記者(李志明說了假話)。也就是說,王大為說了真話。另一個說假話的是張斌。從而推知:張斌是記者。

  

  

  也就是5X<76<5Y

  又因為X、Y是兩個連續自然數

  所以,必有X=15,Y=16

  解法二:根據分數的基本性質

  

  由“X、Y是連續自然數”推知X=15,Y=16。

  說明:僅從題中的不等式不容易判斷X、Y的取值范圍,這就想到了通分;要通分,就要運用“分數的基本性質”。有了X、Y的取值范圍,再附加“X、Y是連續自然數”這個條件的限制,X、Y的值也就不難判斷了。本報207期第三版上曾登過類似的題。

  

  因為2|A,5|A,所以,c=0;

  因為3|A,所以3|(a+b);

  因為11|A,所以a-b=1

  考慮到所組成的七位數應該最小,因而取a+b=3。這就推出:a=2,b=1。即要求的最小的七位數是1992210。

  說明:解答本題需要熟悉能被2、5、3、11整除的數的特征,再把根據這些特征推出的結果綜合在一起,加上“最小”這一條件,就可以確保答案是唯一的。這道題比本報第226期“賽前訓練”的第3題還要略簡單些。

  

  222222=2×111111=2×111×1001

  而1001=7×11×13

  所以222222能被13整除。

  因為1998=6×333,22÷13=1……9

  所以,要求的余數是9。

  說明:讀者容易聯想到:本報第240期“小讀者園地”欄目介紹了“1001”的兩條性質,因為222222=2×111111。運用“111111=111×1001”與“1001=7×11×13”這兩個等式,可把題目轉化為“求22÷13的余數是幾”。有些選手分別計算2、22、222、2222,……被13除所得的余數,再從中找出周期性規律,也同樣能求得余數是9,但這樣做太麻煩,又費時,不可取。

  11.解:8×1992=15936(個“1”)8×1991=15928(個“10”)8×1990

  =15920(個“100”)

  從上面豎式中看出:所求個位數字是6,十位數字是1,百位數字是2。

  說明:解答本題并不難,只要注意計數單位和進位制,再做簡單的乘法、加法運算就可以了。詳見本報第192期“教你思考”欄謝悠南文。

  12.解:本題答案不唯一,下面列出幾種:

  

  說明:解本題有兩種思路――

 

 

母(如12)的任意兩個約數(如3、4),然后把它們的和分別同這兩個約

 

  當我們把一個單位分數分解成兩個單位分數后,又可以繼續采用上面的方法,把其中某一個單位分數再一分為二。這樣,只要重復分解,可以把一個單位分數分解成若干個單位分數之和。

  三、應用題

  

張師傅往返全程,共用了12小時。于是,省城和縣城之間的路程是

  張師傅往返一趟共行了358.4×2=716.8(千米)

  解法二:設縣城與省城之間的路程為X千米。根據題意,列方程

  2X=358.4×2=716.8(千米)

  答:張師傅在省城和縣城之間往返一趟共行了716.8千米。

  說明:本題的解法不止這兩種,比如,還可以根據張師傅往、返的速度之間的關系,把往返一趟所用的時間分成“往”、“返”兩部分,當同學們下學期學過正、反比例之后,會自然而然地想到這一點。不過,還是解法一比較簡便,這種解法本報第187期《巧用“包含除”》一文中專門介紹過。

  2.解法一:畫出圖來,不難列出這樣的算式(66-2×5)÷(5+2)=8(厘米),長方形面積為8×8+66=130(平方厘米)

  解法二:設正方形邊長為X厘米,根據題意可列方程(5+2)×X2=66-2×5

  解方程,得X=8

  S長方形=8×8+66=130(平方厘米)

  說明:解答本題,只要畫一個草圖,就不難找到題中的等量關系。然后用算術方法或代數方法解都很簡單。本報第213期第3版有一道類似的題。

 

  解法二:6.25×4÷(6-4)+6.25

  =18.75(噸)

  答:第二堆煤原有18.75噸。

  說明:如果順著題中的條件去想,那就不容易找到解題的思路,因為題中的“標準量”――第2堆煤的數量在變,4倍與6倍也就聯系不上。其實,只要反過來一想,把第一堆煤作為標準量,數量關系就明朗化了。解法一的思路正是這樣。

  還可以這樣想:如果從第一堆煤中運走“6.25×4”噸,那么第一堆煤就是現在第二堆煤數量的4倍;如果一點都不運走的話,那么第一堆煤就是現在第二堆煤的6倍,從而,可求出現在第二堆還有6.25×4÷(6-4)=12.5(噸),再加上6.25噸,就是第二堆煤原來的噸數。這就是解法二的算理。本題是根據本報第197期《反過來想想》一文中第二題改編的。

  4.解法一:(70×4-80×3)÷(4-3)=40

  或(70×4K-80×3K)÷(4K-3K)=40

  (K為自然數)

  解法二:設不及格的人平均成績為X分。

  根據題意列方程

  

  解方程,得X=40

  答:不及格的人的平均分數為40分。

  說明:本題是本報第238期“趣題巧解”中的原題,解題思路詳見報紙第241期《為什么可以設全班人數為4呢》一文。

  5.解法一:(等量假設法)假設所賣出的《中學生手冊》和《小學生手冊》的本數同樣多,也就是各為60本,那么,所賣的《中學生手冊》比小學生手冊》就要多收入(5-3.75)×60=75(元),而實際多收入162.5元,相差162.5-75=87.5(元)。這就可以求出少算的《中學生手冊》的本數為(162.5-75)÷(5+3.75)=10(本)

  60+10=70(本)……《中學生手冊》的本數

  60-10=50(本)……《小學生手冊》的本數

  解法二:(同一假設法)假設所賣出的120本全是《中學生手冊》,那么,仿照解法一就可以先求出《小學生手冊》的本數

  (5×120-162.5)÷(5+3.75)=50(本)

  120-50=70(本)……《中學生手冊》的本數

  解法三:(列方程解)設《中學生手冊》有X本,根據題意,列方程5X-(120-X)×3.75=162.5

  解得 X=70

  120-X=50(本)

  答:這五天內共賣出《中學生手冊》70本,《小學生手冊》50本。

  說明:就這道題的“條件”和“問題”來看,挺有些像“雞兔同籠問題”。解這類題常用的方法有算術(假設)和列方程兩種方法,這是選手們已經掌握的(見本報216期《插上想象的翅膀》一文)。在解法一和解法二中,實際的“多收入”與假設后的“多收入”之間有個“差”,這個差是怎么來的,不是由于每賣1本《中》比賣1本《小》要多收入“5-3.75”元,而是因為如果有一本《中》被假設(換)成《小》,那么《中》比《小》多收入的部分就減少了“5+3.75”元。這一點千萬不能搞錯。

  6.解:因為S△BOE-S△AOD=4平萬米

  所以S△ABE-S△ABD=4平萬米

  

  因為△ABE與△ABD對應于BE、AD邊上的高相等,所以△ABD的面積

 

  

  答:梯形面積是28平方米。

  說明:解答本題的關鍵是進行兩次轉化:(1)轉化面積差:把已知條件“△BOE的面積比△AOD的面積大4平方米”,轉化為“△ABF的面積比△ABD的面積大4平方米”;(2)轉化數量關系:把

是高相等)。具體算法還很多,但基本思路都是轉化。本報第220期第一版有兩篇文章中介紹過類似的轉化技巧。

  四、解:剪拼方法不唯一,這里給出兩種(如圖9,圖10):

 

  說明:這是一道動手操作的“實驗”題。不過,在動手之前,先得算一算、想一想,也就是我們常說的“手腦并用”。剪之前,可以這樣想:“T”形圖的面積為

  4×3-2×1×2=8(平方厘米)

  這就是說,我們要拼成的正方形的面積應該是8平方厘米。這個正方形的邊長是多少呢?這可難了。如果我們假設這個正方形已經拼成,那么,把它的兩條對角線連起來后,這個正方形就被分成了4個等腰直角三角形,其中的兩個可以拼成一個面積為4(邊長為2)的正方形(如圖11)。從圖中看出所拼成的正方形的邊長應該是面積為4平方厘米的正方形的對角線的長(圖11中的AB)。根據以上推算,容易想到圖9、圖10的兩種剪拼方法。

  所以,同學們今后碰到類似的動手操作題,應當先想想、算算,千萬不能無把握地下手。不然的話,費了時間,還找不到正確解法。其實,選手們應當從本報第214期第四版《等積變形》一文中受到啟發。

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