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?( )
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?( )
题目解答
答案
要将22个奖品分配到5个暗箱中,且每个暗箱奖品数不同且非空,要使一个暗箱中奖品数最多,其他暗箱应放最少奖品。
最小的4个不同正整数为1、2、3、4,和为10。
剩余奖品数为 $22 - 10 = 12$,即一个暗箱中最多放12个奖品。
答案: $\boxed{12}$
解析
本题考查极值问题的解题思路。解题的关键在于理解要使其中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不为空的条件。
- 首先确定其他四个暗箱最少能放的奖品数:
- 因为每个暗箱的奖品数是不同的正整数,所以最小的四个不同正整数分别为$1$、$2$、$3$、$4$。
- 然后计算这四个暗箱中奖品的总数:
- 根据等差数列求和公式$S_n=\frac{n(a_1 + a_n)}{2}$(其中$n = 4$,$a_1 = 1$,$a_n = 4$),可得$S_4=\frac{4\times(1 + 4)}{2}$。
- 先计算括号内的值:$1+4 = 5$。
- 再计算乘法:$4\times5 = 20$。
- 最后计算除法:$\frac{20}{2}=10$,即这四个暗箱中奖品总数为$10$个。
- 最后计算最多的那个暗箱能放的奖品数:
- 已知奖品一共有$22$个,用总数减去前四个暗箱的奖品数,即$22-10 = 12$个。