题目
李某购买了甲、乙、丙三种花瓶各若干个,共花费1000元.甲、乙、丙三种花瓶的售价分别为29元/个,55元/个、70元/个.已知购买甲花瓶的个数是购买丙花瓶个数的整数倍,购买甲、丙两种花瓶的总个数不少于15个且不超过20个,则李某一共最多购买了( )个花瓶.A. 20B. 21C. 23D. 25
李某购买了甲、乙、丙三种花瓶各若干个,共花费1000元.甲、乙、丙三种花瓶的售价分别为29元/个,55元/个、70元/个.已知购买甲花瓶的个数是购买丙花瓶个数的整数倍,购买甲、丙两种花瓶的总个数不少于15个且不超过20个,则李某一共最多购买了( )个花瓶.
- A. 20
- B. 21
- C. 23
- D. 25
题目解答
答案
解:设购买乙种花瓶x个,
∵甲、乙、丙三种花瓶各若干个,共花费1000元,甲、乙、丙三种花瓶的售价分别为29元/个,55元/个、70元/个,
∴甲花瓶的个数是5的倍数,才有可能使总花费为1000元,
∵购买甲花瓶的个数是购买丙花瓶个数的整数倍,购买甲、丙两种花瓶的总个数不少于15个且不超过20个,
∴甲花瓶的个数是15个,丙花瓶的个数可能是1或3个,
∴当丙花瓶1个时,得:29×15+55x+70×1=1000,
解得:x=9,
故花瓶的总数为:15+9+1=25(个),
当丙花瓶3个时,得:29×15+55x+70×3=1000,
解得:x≈6.5(不符合题意,舍去),
故李某一共最多购买25个花瓶.
故选:D.
∵甲、乙、丙三种花瓶各若干个,共花费1000元,甲、乙、丙三种花瓶的售价分别为29元/个,55元/个、70元/个,
∴甲花瓶的个数是5的倍数,才有可能使总花费为1000元,
∵购买甲花瓶的个数是购买丙花瓶个数的整数倍,购买甲、丙两种花瓶的总个数不少于15个且不超过20个,
∴甲花瓶的个数是15个,丙花瓶的个数可能是1或3个,
∴当丙花瓶1个时,得:29×15+55x+70×1=1000,
解得:x=9,
故花瓶的总数为:15+9+1=25(个),
当丙花瓶3个时,得:29×15+55x+70×3=1000,
解得:x≈6.5(不符合题意,舍去),
故李某一共最多购买25个花瓶.
故选:D.
解析
考查要点:本题主要考查整数规划的应用,涉及方程求解和条件限制下的最值问题。需要结合题目中的多个约束条件,合理设定变量,通过枚举法寻找符合条件的解。
解题核心思路:
- 设定变量:设丙花瓶数量为$k$,甲花瓶数量为$m \cdot k$(满足甲是丙的整数倍)。
- 约束条件:甲、丙总数量$15 \leq k(m+1) \leq 20$,总花费$29mk + 55x + 70k = 1000$,其中$x$为乙的数量且为整数。
- 目标:在满足条件的情况下,最大化总花瓶数$mk + x + k$。
破题关键点:
- 枚举可能的$k$和$m$组合,优先考虑甲、丙总数量较大的情况。
- 验证总花费是否为整数,确保$x$为非负整数。
设定变量与约束条件
- 设丙花瓶数量为$k$,甲花瓶数量为$m \cdot k$($m$为正整数)。
- 甲、丙总数量满足:
$15 \leq k(m+1) \leq 20.$ - 总花费方程:
$29mk + 55x + 70k = 1000.$
枚举可能的$k$和$m$
当$k=1$时
- 甲、丙总数量为$m+1$,需满足$15 \leq m+1 \leq 20$,即$m=14$到$19$。
- 当$m=15$时:
- 甲数量为$15 \times 1 = 15$,丙数量为$1$,总数量$16$。
- 总花费:$15 \times 29 + 1 \times 70 = 435 + 70 = 505$。
- 剩余金额:$1000 - 505 = 495$,乙数量$x = \frac{495}{55} = 9$(整数)。
- 总花瓶数:$15 + 9 + 1 = 25$。
当$k=3$时
- 甲、丙总数量为$3(m+1)$,需满足$15 \leq 3(m+1) \leq 20$,即$m+1=5$到$6$,对应$m=4$到$5$。
- 当$m=4$时:
- 甲数量为$4 \times 3 = 12$,丙数量为$3$,总数量$15$。
- 总花费:$12 \times 29 + 3 \times 70 = 348 + 210 = 558$。
- 剩余金额:$1000 - 558 = 442$,乙数量$x = \frac{442}{55} \approx 8.036$(非整数,舍去)。
其他$k$值
- 经验证,其他$k$值(如$k=2,5$等)均无法使$x$为整数或总花瓶数更小。