将0~10这11个数分别填入下图中11个小圆圈内,使得数字2,0,0,5上各个圆圈里的数的和都相等,那么这个和最大是多少?最少是多少?试将它们填出来。
【解析】:
这11个数的和是一定的,但单独计算每个数字上各个圆圈里的数的和,相邻两个数字之间的圆圈里的数同时属于这两个数字,就重复计算了一次。这样的圆圈有3个,要使所求的和最大,则这3个数要尽可能的大;要使所求的和最小,则这3个数要尽可能的小。取3个数最大为:10+9+8=27;最小为:0+1+2=3。
要使得数字2,0,0,5上各个圆圈里的数的和都相等,原来11个数的和为:0+1+2+…+9+10=55,加上重复计算的三个数,总和必须是4的倍数。而:(55+27)÷4=20……2,所以各个数字上的数的和最大为20,重复计算的3个数的和最大为25,可以取:10、7、8或10、9、6。先填好重复计算的3个数字,再完成剩余填空。如下图(一)、图(二),有两种不同的填法。
同理,因为(55+3)÷4=14……2,所以各个数字上的数的和最小为15,重复计算的3个数的和最小为5,可以取:0、1、4或0、2、3。先填好重复计算的3个数字,再完成剩余填空。如下图(三)、图(四),也有两种不同的填法。
《奥赛天天练》第24讲,拓展提高,习题2
【题目】:
将1~8这8个数字分别填入正方体的8个顶点上的○内,使每一个面(共有6个面)上4个数字之和都相等。
【解析】:
根据题意得,1+2+3+…+7+8=36,每个面上四个数的和就是:36÷2=18。
以1为例,在这8个数字中,有1参与的和为18的数有4组:①1、2、7、8;②1、3、6、8;③1、4、5、8;④1、4、6、7。
这个正方体每个顶点上的数都涉及到3个面,按数字1所在的顶点涉及的3个面的填法,这个正方体的填法最多只有4种:①、②、③;①、②、④;①、③、④;②、③、④。其中①、②、③组不仅都包含了数字1还都包含了数字8,而任意三个面最多只有一个公共端点,所以这种填法不存在,剩下3组填法都是成立的。先确定数字1的位置之后,再确定两个面公共顶点的数字(即两个面上共有的数字)的位置,最后完成其它填空,可得如下3种答案: