题目
某次游戏中,奖品一共有22个,要将它们分别放到5个暗箱中,且确保每个暗箱中的奖品数是不一样的,但没有一个暗箱里面是空的,则一个暗箱中最多放多少个奖品?( )A. 11B. 13C. 10D. 12
某次游戏中,奖品一共有22个,要将它们分别放到5个暗箱中,且确保每个暗箱中的奖品数是不一样的,但没有一个暗箱里面是空的,则一个暗箱中最多放多少个奖品?( )
A. 11
B. 13
C. 10
D. 12
题目解答
答案
D. 12
解析
本题考查极值问题的解题思路。解题的关键在于要使一个暗箱中的奖品数最多,那么其他暗箱中的奖品数应尽可能少,同时要满足每个暗箱中的奖品数不一样且都不为空。
- 因为每个暗箱都不能空且奖品数不同,所以我们从最小的正整数开始考虑其他暗箱的奖品数。
- 设五个暗箱中的奖品数分别为$a_1$,$a_2$,$a_3$,$a_4$,$a_5$($a_1\lt a_2\lt a_3\lt a_4\lt a_5$)。
- 为了使$a_5$最大,那么$a_1$,$a_2$,$a_3$,$a_4$应取最小的不同正整数,即$a_1 = 1$,$a_2 = 2$,$a_3 = 3$,$a_4 = 4$。
- 已知奖品一共有$22$个,根据五个暗箱奖品数之和为$22$,可列出等式$a_1 + a_2 + a_3 + a_4 + a_5 = 22$。
- 把$a_1 = 1$,$a_2 = 2$,$a_3 = 3$,$a_4 = 4$代入上式,得到$1 + 2 + 3 + 4 + a_5 = 22$。
- 先计算$1 + 2 + 3 + 4$的值,根据等差数列求和公式$S_n=\frac{n(a_1 + a_n)}{2}$(这里$n = 4$,$a_1 = 1$,$a_n = 4$),可得$S_4=\frac{4\times(1 + 4)}{2}=10$。
- 则原方程变为$10 + a_5 = 22$。
- 移项可得$a_5 = 22 - 10 = 12$。