[数学]第30届YMO交流活动小学6年级初赛试题

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一、填空题(每题5分)

1、计算:

求s=(      )。

「答案解析」

首先,我们先来算大分数的分子项。

然后我们再来看大分数的分母项。

所以,。

如此这样,我们也可总结出公式:

2、计算:

求s=(      )。

「答案解析」

先统一成假分数,再分类,分别提取公因式。

3、计算:

求s=(      )。

「答案解析」

仔细分析,我们按分母先归类。

4、按规律写出一列算式:,如果要保证被减数比减数大,最多能写出(      )个算式?

「答案解析」

仔细观察,被减数依次减少7,减数依次增加3。

假设x次后满足要求,那第x次的被减数就是,减数就是,则有如下不等式成立:

可以解得。

由于x只能是整数,那么只能让,此时的算式就是。

所以,最多能写出100个算式。


5、从36到100这65个自然数的乘积的末尾有(  )个连续的0。

「答案解析」

要求末尾有多少个连续的0,就是要求这段乘积里能分解出多少个2x5,很明显,2的数量肯定比5多,实际上就是求这段乘积里包含多少个5。

因此,末尾有连续16个0。

6、用7个1x2的长方形纸片覆盖一个2x7的方格表,共有(  )种覆盖方法。

「答案解析」

这样的题目看起来是不是很眼熟呢?

和我们以前做过的题目是不是似曾相识?

其实呀,这个2x7的方格表,我们可以将其看作7级的台阶,1x2的纸片,相当于允许我们一次走一步或两步。

很眼熟了吧,这个其实就是斐波拉契数列,我们可以用倒推法、递归法来解决。

其中,,因此,种。

其实也可不必像上面那么计算,只要将数列写出来,数到第七个便是。

7、观察按下列规律排成的一列数:

在这个数列中,从左边起第m个数记为,当时,m=(     )。

「答案解析」

仔细观察,只要能找到合适的分组方式即可,不需要找到通项公式。

第一组:共1项,分母为,分子为,分子分母和为2。

第二组:共2项,分母依次为,分子依次为,分子分母和为3。

第三组:共3项,分母依次为,分子依次为为,分子分母和为4。

第四组:共4项,分母依次为,分子依次为为,分子分母和为5。

依次类推,既然时,其必定归来在第组。

那么,前面2001组的项数就是:

同时,又在第2002组第二项,因此,。


8、在中选出7个互不相同的数字填入下面的圆圈中,使得每条线段两个端点处所填的数,上面的比下面的大,一共有(    )种填法。

图片

「答案解析」

此类排列组合题目有点难度,题目有一些限制条件要考虑清楚,不然很难做对。


图片

图8

如果我们从这8个数里挑了最小的7个数,那么2只能填最下方,其他6个数随便分成两组,那么无论是在2左边或右边的3个圈里,都可以找到一种合适的填法。

像在上面的例子中,左边我依次填了4、7和8,右边依次填了3、5和6。可以看到,在种组合里,3和4可以互换位置,8,7和6,5也可以互换位置。

什么意思呢,我们固定住最下面的2,从7个数字里任选6个。然后从这6个里任选3个填在左边或右边,剩下的3个填另一边,加上中级层和最上层左边和右边可以互换位置。

因此,这种排法就有种排法。

如果不选择2,那么最下方就只能填3,最上方就只能从剩下的6个里选择,填法就有种。

那么总共就有种。


9、是(   )的平方。

「答案解析」

注意,,此类阶梯数都有类似规律,中间最大的数字是6,则该阶梯数是6个1的平方。

同时,,

所以,该数是的平方数。


10、六位数能被396整除,这个六位数是(     )。

「答案解析」

我们先将396分解质因数,很明显,根据被9和11整除的特征,有如下关系:

也就是:

由于和都是0-9的数字,所以,。

因此,有或者,或者,

由于奇偶性相同,因此有两组方程:

很明显,(2)中的,不符合要求。

所以,从(1)中可解得。

因此,这个六位数是207108。

当然了,由于可以将396分解成,由于,我们可以充分利用这一点性质。

由于这个六位数的末两位能被4整除,那么这个六位数必须能被99整除,而:

由于a<10,b<10,因此,必有。


11、,要使这个连乘积的最后5个数字都是0,那么最小的a=(     )。

「答案解析」

这和前面第5题一样,考查的是乘积中含有多少。

先分解质因数。

很明显,前面的算式中已经包含了4个,还差1个。

所以,最小的a就是10。


12、在2022后面写出三个数字,使所得的七位数被8、9、11整除,那么这三个数字的和是(      )。

「答案解析」

这和第10题类似,考查的是整除的特征。

设这个七位数的百位数为b,十位数为s,个位数为g。很明显,这三个数字都比10小。

根据被3和9整除的特征,我们有:

可以看出被3整除,被9除余3,那么只能有:

所以,三个数字的和只能是3、12、21。

根据被11整除的特征,我们有:

也就是:

可以看出:

我们就以此为突破口,我们将看作一个整体,根据同奇同偶的关系,(1)和(2)只能列出三组方程组:

同时,根据被2、4、8整除的特征,我们可以得知g是偶数。同时有:

对于方程组(I),可以解得,很明显,无法满足(2)式。

对于方程组(II),可以解得,结合(3),可得,满足(2)式。

对于方程组(III),可以解得,舍去。

那么,这三个数字的和就是。

这种方法有点复杂,小学生比较难以掌握,有没有更简单一点的方法呢?

由于未知的三个数字全集中在末尾,而

那么,必有,因此,。

因此,三位数的和就是。


13、有一本书有8章,现要求小明每天最少读1章,最多读4章,且必须是整数章。那么他读完这本书一共可以有(  )种不同的读法。

「答案解析」

此类题目适合用倒推法,运用递归的思路来解决。

我们先考虑最后一天的读法,假设我们将读完第n章的读法记作。

那么,

最后一天读一章,就有种读法,

最后一天读两章,就有种读法,

最后一天读三章,就有种读法,

最后一天读四章,就有种读法,

那么,综合起来,就有如下关系:

依次递归:

然后,我们依次可以计算出,

每天最多读一章只有一种读法,因此。

每天最多读两章有两种读法,因此。

每天最多读三章有四种读法,因此。

每天最多读四章有八种读法,其实也是,因此。

所以:

种读法。

其实,类似的递推公式就是:

完毕。

14、如图,阴影圆环的面积是157平方厘米,那么图中大正方形的面积是(    )平方厘米。

图片

图14

「答案解析」

设大圆的半径为R,小圆的半径为r,因此,圆环的面积就是:


可以得到:

同时,正方形ABCD的面积有两种求法,一种是根据小圆的半径,另外一种就是根据大圆的半径:

因此,,

所以,,所以,大正方形的面积就是。


15、已知自然数满足:除以得到一个完全平方数,则的最小值是(    )。

「答案解析」

可以依次求出每个质数包含的次数。

(1)计算2出现的次数

(2)计算3出现的次数

(3)计算5出现的次数

(4)计算7出现的次数

(5)计算11出现的次数

(6)计算13出现的次数

因此,的阶乘可写成:

因此,最小的。

由于数字不多,我们可以依次分解质因数,然后将乘积组合起来。

譬如:

再依次补上2,3,5,7,11,13这几个质数各一次,也可以将阶乘分解出来。


16、一个四位数,每一位数字都是1,2,3或4,各个数位上的数字和为12,这样的四位数一共有(  )个。

「答案解析」

用分类汇总的方法,幸好类别不是太多。

各位数字之和是12,那么只能有如下四种排法:

(1)1,3,4,4的排列有种。

(2)2,2,4,4的排列有种。

(3)2,3,3,4的排列有种。

(4)3,3,3,3的排列只有1种。

一共有种。

17、图中圆环的面积是157平方厘米,那么阴影部分的面积是(   )平方厘米。

图17

「答案解析」

这和14题一样,设大圆半径为R,小圆半径为r,则可求得:


阴影部分的面积就是:

所以,所求阴影部分面积就是平方厘米。


18、图中是一个钟表的圆面,如果阴影甲的面积是314平方厘米(平行线和圆所夹部分),那么阴影乙的面积是(   )平方厘米。

图片


「答案解析」

做下辅助线。

几何图形不好描述,根据一半原理,,同时,圆弧BF段和圆弧AG段的面积相等。

因此,弧乙

同时,,所以大扇形是小扇形的两倍,有 扇乙

而,

因此,甲乙

所以乙的面积就等于甲的面积,也就是平方厘米。


19、现有11块糖,如果小明每天吃奇数块糖,直到吃完,那么小明共有(    )种吃法。

「答案解析」

小学排列组合题,不明白就分类汇总。

所以,总共有种。

这种方式分类多了点,不大友好。

当然,也可以选择其他分类少的方法,分类方式并不是唯一的,简便的方法可以减少计算量和失误。

20、骰子的六个面上是1-6的六个数字,连续掷一枚骰子4次,4次点数之和为10的不同抛掷结果有(  )种。

「答案解析」

此题和上一题类似,也可以用分类汇总的方法来解决。

我们可以按一定的规律列出所有的组合:

第一种为啥是呢,我们可以将四个位全看作1,然后挑2个位置用2和`6去替换,由于没有顺序,就是排列。也可以先全排列再去重,就是。

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