北京大學(xué)自主招生數(shù)學(xué)題
家長是孩子zui.好的老師,
這是奧數(shù)君第1016天給出奧數(shù)題講解。
今天的題目是數(shù)論問題,
來自2016年北京大學(xué)自主招生考試,
詳細(xì)講解后初中二年級(jí)學(xué)生可以聽懂。
除因式分解的內(nèi)容外,
小學(xué)5年級(jí)學(xué)生也可以聽懂。
題目(單項(xiàng)選擇題,4星難度):
已知正整數(shù)a,b,c,d滿足ab=cd,則a+b+c+d有可能等于( )?
A.101 B.301 C.401 D.前三個(gè)都不對(duì)
輔導(dǎo)方法:
將題目寫給小朋友,
讓他自行思考解答,
若20分鐘仍然沒有思路,
再由家長進(jìn)行提示性講解。
講解思路:
這道題屬于數(shù)論問題,
如果是不定項(xiàng)選擇題,
題目難度會(huì)很大;
現(xiàn)在是單項(xiàng)選擇題,
就容易處理多了。
先講一個(gè)做題的小技巧,
對(duì)于單項(xiàng)選擇題如果沒有思路,
可以從答案著手分析。
原題選項(xiàng)中的101,301,401這3個(gè)數(shù),
101和401都是質(zhì)數(shù),
只有301不是質(zhì)數(shù),
如果不會(huì)做可直接猜測(cè)答案為301,
嚴(yán)格求解考慮從因式分解的角度著手。
總的解題思路是:
先考慮是否存在4個(gè)正整數(shù)m,n,p和q,
使mn=c,pq=d,mp=a,nq=b;
再考慮對(duì)a+b+c+d分解因式,
從而確定原題目的答案。
步驟1:
先思考第一個(gè)問題,
是否存在4個(gè)正整數(shù)m,n,p和q,
使mn=c,pq=d,mp=a,nq=b?
由于ab=cd,
故c的質(zhì)因數(shù)一定使ab的質(zhì)因數(shù),
且不是a的因數(shù)就是b的因數(shù)。
對(duì)c分解質(zhì)因數(shù),
把其中屬于a的所有質(zhì)因數(shù)相乘得到m,
把所有屬于b的所有質(zhì)因數(shù)相乘得到n。
注意相乘過程遵循以下三條:
每個(gè)質(zhì)因數(shù)只參加一次乘法,
如果某個(gè)質(zhì)因數(shù)既屬于a也屬于b,
則只把該質(zhì)因數(shù)在a的質(zhì)因數(shù)中相乘;
若沒有屬于a的質(zhì)因數(shù)則令m=1;
同樣若沒有屬于b的質(zhì)因數(shù)則令n=1。
此時(shí)有m整除a,且n整除b。
令p=a/m, q=b/n,
則pq=ab/(mn)=ab/c=d,
顯然m,n,p,q就是滿足條件的4個(gè)數(shù)。
步驟2:
再思考第二個(gè)問題,
考慮原題目的答案。
在步驟1的基礎(chǔ)上,
把mn=c,pq=d,mp=a,nq=b代入可得:
a+b+c+d=mp+nq+mn+pq
=(m+q)(n+p),
由于m,n,p,q都是正整數(shù),
故m+q和n+p都是不小于2的正整數(shù),
因此(m+q)(n+p)是合數(shù)。
在101,301,401這3個(gè)數(shù),
只有301=7*43是合數(shù),
所以原題目的答案是B。
思考題(3星難度):
能否找到兩個(gè)完全平方數(shù)a和b,使a+b=103?
獲得思考題答案方法:
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注:過4個(gè)月之后,關(guān)鍵詞回復(fù)可能失效。
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