不定方程不僅僅是省考的常見考點(diǎn),更是省考中數(shù)學(xué)運(yùn)算的重點(diǎn),基本上每年都是必考的題目。因此,不定方程問題一定要引起廣大考生的注意和重視,廣大考生全面掌握不定方程的解法,在以后的考場上可以更游刃有余。
例1.某單位為業(yè)務(wù)技能大賽獲獎職工發(fā)放獎金,一、二、三等獎每人獎金分別為800、700和500元。11名獲一、二、三等獎的職工共獲獎金6700元,問有多少人獲得三等獎?
A3 B4 C5 D6
解析
假設(shè)一、二、三等獎的人數(shù)分別是x、y、z,則列方程組
800x+700y+500z=6700
簡化為8x+7y+5z=67 ······①
x+y+z=11 ······②
此時,題目轉(zhuǎn)化為求解不定方程,無法直接得到結(jié)果,但是可以采用消元結(jié)合排除法來解決。
思路一:倍數(shù)關(guān)系。消去未知數(shù)z,(①-5×②),得到3x+2y=12,所以y只能取3的倍數(shù)。所以y=3,則推出x=2,z=6。故正確答案為D。
思路二:排除法。消去無關(guān)未知數(shù)y,(7×②-①),得到2z-x=10,此時根據(jù)選項代入,z只能取大于5的數(shù),否則x將為負(fù)值,所以只能選D選項。
秒殺法:
按照平均值的思想,如果11個人的平均獎金為600元(只考慮500元和700元的平均值),那么總獎金應(yīng)該為6600元,但是由于題目中還包含800元的獲獎?wù)?,所以只有?dāng)獲得500元的人超過半數(shù),才能夠使總金額達(dá)到6700元甚至更低,只能選D。
速解
本題主要考察的是對于不定方程的處理方式,通過尋找倍數(shù)關(guān)系或者結(jié)合選項利用排除法來解決。但是由于題目類似于十字交叉法和平均值問題的設(shè)題方式,也可以通過加權(quán)的方式定性思維,結(jié)合選項秒殺。
例2.現(xiàn)有3個箱子,依次放入1、2、3個球,然后將3個箱子隨機(jī)編號為甲、乙、丙,接著在甲、乙、丙3個箱子里分別放入其箱內(nèi)球數(shù)的2、3、4倍。兩次共放了22個球。最終甲箱中球比乙箱( )。
A多1個 B少1個 C多2個 D少2個
解析
第一次放入共6個球,所以第二次共放入22-6=16個球,所以列方程得:2甲+3乙+4丙=16,此時觀察可知,乙的球數(shù)必須為偶數(shù),否則方程不平衡,所以乙中是原來的2個球的箱子。代入1,3兩值可知,甲=3,丙=1。所以甲中有9個球,乙中有8個球,多1個。故正確答案為A。
速解
解不定方程的常用技巧——利用奇偶性求解不定方程。
例3.小王、小李、小張和小周4人共為某希望小學(xué)捐贈了25個書包,按照數(shù)量多少的順序分別是小王、小李、小張、小周。已知小王捐贈的書包數(shù)量是小李和小張捐贈書包的數(shù)量之和;小李捐贈的書包數(shù)量是小張和小周捐贈的書包數(shù)量之和。問小王捐贈了多少個書包?
A9 B10 C11 D12
解析
假設(shè)小周捐贈x個,小張捐贈x+y個,則小李捐贈了2x+y個,小王捐贈了3x+2y個
把所有的書包相加得到,7x+4y=25,所以可知y只能取1、3、5的奇數(shù),代入發(fā)現(xiàn)只有y=1合適,所以解得x=3,最終小王為11。
擴(kuò)展
典型的不定方程求解,根據(jù)奇偶性求解。
例4.小張購買了2個蘋果、3根香蕉、4個面包和5塊蛋糕,共消費(fèi)58元。如果四種商品的單價都是正整數(shù)且各不相同,則每塊蛋糕的價格最高可能為多少元?
A.5 B.6 C.7 D.8
解析
從最大選項代入,若蛋糕8元一個,則2個蘋果、3根香蕉、4個面包的價格為58-5×8=18元。當(dāng)蘋果4元一個,香蕉2元一根,面包1元一個時,剛好有2×4+3×2+4×1=18元。所以蛋糕最高是8元。
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