难题引言
数学是一门充满挑战的学科,六年级上学期难题更是让人望而却步。在这10道变态难数学题中,有些涉及到了多种概念,有些需要通过多种方法来解决。本文将解密这些难题,为大家挑战智商上限提供一些帮助。
题目一:小王在路上走了50分钟,这时他意识到忘带了东西,于是折回去取东西。往返路上他一开始的速度是他折回去取东西后速度的$\dfrac{2}{3}$。若他最终行进的路程为6千米,求他折回去到取东西的距离是多少公里?
解析:假设小王折回去取东西走了x公里,那么他不折回去的距离为6-x公里。由于速度和时间的乘积为路程,小王折回去所需的时间为:
$\dfrac{x}{(2v/3)} + \dfrac{x}{v} = \dfrac{3x}{2v}$
相应的,不折回去的时间为:
{$\dfrac{6-x}{v}$}
因此,小王行走的总时间为50分钟,即:$\dfrac{3x}{2v} + \dfrac{6-x}{v} = 50/60$
将该方程化简,得到:$x = \dfrac{60}{19}$公里
题目二:将1~100中含9或者9的倍数的数字从小到大排列,第20个数字是多少?
解析:将含9和9倍数的数字分别列出:9,18,19,29,39,49,59,69,79,89,90,91,92,93,94,95,96,97,98,99。我们需要找到这些数字中的第20个数字。
首先是9,它是第1位。然后是18,它是第2位。然后是19,它是第3位。然后是29,它是第4位……以此类推。
按照顺序列出这些数字,第20个数字就是89。
题目三:3只鸡蛋分别随机标的1,2,3号。牠们的主人随机选择两个鸡蛋并做标记(这可能是同一个鸡蛋,两只鸡蛋也可能都被标记)。之后他会让你看这两个鸡蛋,然后让你猜第三个鸡蛋的标记号。请你写一个可以保证在上述场景下,猜对鸡蛋标记的概率最大的策略。
解析:将3只鸡蛋分别标记为A、B、C。不妨认为主人随机选择了鸡蛋A和鸡蛋B,并对它们做了标记,因此只有两种情况:
1. A和B都被标记了。
2. A和B中有一只被标记了。
可以用以下策略来猜第三个鸡蛋的标记号:
1. 如果鸡蛋A和鸡蛋B都被标记了,那么选鸡蛋C。
2. 如果只有一只鸡蛋被标记,那么选另外一只没有被标记的鸡蛋。
通过这种策略,可以让猜对鸡蛋标记的概率最大化,即为 $\dfrac{2}{3}$。
题目四:把一个正和数的相邻两数相减,再把相减的结果用相反数相加,重复进行,能得到一系列的数:6 5 4 4 0 -4 -4 ...,且重复进行下去,这些数无限地向0逼近。请你求出这个正和数。
解析:设这个正数为x,那么第一个数为:
x - (x-1) = 1
第二个数为:
1 - (x-2) = 3-x
第三个数为:
(3-x) - x = 3 - 2x
第四个数为:
(3-2x) - (3-x) = x-6
我们可以发现,第三个数和第四个数之和为-3。也就是说,在进行重复操作时,每两个数之和为-3,即 1+(3-x)=4-x,4-x+(x-6)=-2。因此,x=2。
题目五:某一天,一班人去旅行。在旅途中每4人可以找到一张优惠卷,每7张优惠卷可以换取1份美食。假设这个班级旅行的人数为N,问至少需要多少人才可以换到一份美食?
解析:假设需要x人才可以换取到一份美食。那么根据题目,这x个人必须拥有两个条件:
1. 每4个人中必须有一张优惠卷。
2. 有7张优惠卷就可以换取1份美食。
因此,我们可以列出以下方程组:
$\begin{cases} \dfrac{x}{4} = n \\ 7k = x \end{cases}$
其中,n、k均为正整数。
将第二个方程代入第一个方程中,得到:
$\dfrac{7k}{4} = n$
最小的正整数n,使得它可以表示为 $\dfrac{7k}{4}$ 的形式,是28。因此,至少需要x = 28 × 4 = 112人才可以换到一份美食。
题目六:某小学校园,有一个加油站和一种运输货物的汽车,汽车的油箱能够容纳足够它走到加油站的油量。当该汽车加满油时,它能够运送n吨货物。因为这个加油站离校园较远,汽车若干次来回运输货物之后会在加油站加油。如果车上所载的货物不变,在加油站加油的油量越多,车能够运送的货物量也就越多。如何确定每次加油的油量,才能使车能够一次性将所载的所有货物运送完?
解析:假设汽车的油箱容量为M吨,运送货物总共需要走s公里。加油站与小学场地之间的距离为L公里。每次加满油后,汽车能够行驶的路程为d公里。因为油量最多的情况下,汽车能够运送n吨货物。
为了方便计算,假设在加油站加油的油量为x升。
那么,每次加油后汽车可以行驶的最远距离d可以通过以下公式计算得到:
$d=\dfrac{(M+x)v}{s-L}$
其中,v表示汽车的速度。如果汽车要一次性将所有货物运送完,那么总的行驶里程s需满足:
$s = \dfrac{n}{k}$
其中,k是单位距离汽车需要消耗的油量。
那么,为了让车一次性将所有货物运送完,每次加油的量应为:
$x = \dfrac{(kd -M)v}{k-L}$
题目七:如果你有一张无限贴纸,你能够张贴到一个长为30的尺子上,使得它刚好覆盖了尺子的所有部分。接着你又想张贴这些贴纸到一个长为48的尺子上,你需要几张贴纸?
解析:如果在长为30的尺子上,要求所有部分都被贴纸覆盖,那么需要使用的贴纸数为:
$\dfrac{30}{\infty}$
这个数可以近似等于1。
如果在长为48的尺子上,由于上面的计算方法有没有规律可言,我们不妨换一种思路。将48除以30,可以得到商为1,余数为18。因此,我们可以将48分成两段,一段长为30,一段长为18。长为30的尺子使用1张无限贴纸即可完全覆盖。长为18的尺子再次使用1张贴纸就可以完全覆盖。
因此,需要使用2张贴纸。
题目八:托马斯自己能吃掉一块蛋糕的三分之一,他给弟弟和妹妹留下三分之一。但他没有告诉他们蛋糕的重量,因为他自己有时也可能只留下四十五克蛋糕。试补全这个故事:这块蛋糕有多重?
解析:假设这块蛋糕有x克。托马斯吃掉了$\dfrac{x}{3}$ 克蛋糕,同时留下了 $\dfrac{2x}{3}$ 克蛋糕。对于这剩下的蛋糕,我们可以设弟弟和妹妹留下的蛋糕重量分别为y,z克。
根据题目中的条件,托马斯留下的蛋糕重量可能为45克或$\dfrac{2x}{3}$克,因此我们可以列出以下方程组:
$\begin{cases} y + z = \dfrac{2x}{3} \\ y = \dfrac{x}{3} + 45 \end{cases}$
解得x为270克,这块蛋糕的重量为270克。
题目九:在一个能够同时容纳20人的电梯里,现有18人,他们的体重加起来为1800磅。18人中的第19个人是一头大猩猩,它的体重达到了300磅。那么电梯里还能装下几个67磅的公司员工?
解析:在不考虑大猩猩的情况下,18人的平均体重为 $\dfrac{1800}{18} = 100$ 磅。因此,电梯还有 $\dfrac{20 \times 100 - 1800}{67} = 2.686 $ 个空间能够容纳67磅的员工。
但是由于第19号人物是一头大猩猩,它的体重为300磅,对平均体重造成了影响。因此,电梯还能容纳的公司员工数量应该按照如下方法计算:
$\dfrac{20 \times 100 - (1800 - 300)}{67} = 4$
所以,电梯还能装下4个67磅的公司员工。
题目十:如果有一批苹果,每3个装一袋,每5个装一袋,每7个装一袋,问你最少有多少个苹果?
解析:如果每3个就装一袋,那么需要的袋数为n1。
如果每5个就装一袋,那么需要的袋数为n2。
如果每7个就装一袋,那么需要的袋数为n3。
设所需要的苹果数为k。
根据题目中的条件,我们可以列出以下方程组:
$\begin{cases} 3n_1 \leq k \leq 3(n_1+1) \\ 5n_2 \leq k \leq 5(n_2+1) \\ 7n_3 \leq k \leq 7(n_3+1) \end{cases}$
从上述方程组可以得出,要使得苹果数量最少,应该使k取值为上述三个区间中的最小值。
因此,我们可以计算出,若选取的k为105,则:
若每3个装一袋,需要35袋苹果。
若每5个装一袋,需要21袋苹果。
若每7个装一袋,需要15袋苹果。
从上述计算结果可以看出,如果选取的k为105,才能让最小的苹果数量满足所有的条件。