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1、變換和操作(B)
年級 班 姓名 得分
一、填空題
1.對于324和612,把第一個數加上3,同時把第二個數減3,這算一次操作,操作_____次后兩個數相等.
2. 對自然數n,作如下操作:各位數字相加,得另一自然數,若新的自然數為一位數,那么操作停止,若新的自然數不是一位數,那么對新的自然數繼續(xù)上面的操作,當得到一個一位數為止,現(xiàn)對1,2,3…,1998如此操作,最后得到的一位數是7的數一共有_____個.
3. 在1,2,3,4,5,…,59,60這60個數中,第一次從左向右劃去奇數位上的數;第二次在剩下的數中,再從左向右劃去奇數位上
2、的數;如此繼續(xù)下去,最后剩下一個數時,這個數是_____.
4. 把寫有1,2,3,…,25的25張卡片按順序疊齊,寫有1的卡片放在最上面,下面進行這樣的操作:把第一張卡片放到最下面,把第二張卡片扔掉;再把第一張卡片放到最下面,把第二張卡片扔掉;…按同樣的方法,反復進行多次操作,當剩下最后一張卡片時,卡片上寫的是_____.
5. 一副撲克共54張,最上面的一張是紅桃K.如果每次把最上面的4張牌,移到最下面而不改變它們的順序及朝向,那么,至少經過_____次移動,紅桃K才會出現(xiàn)在最上面.
6. 寫出一個自然數A,把A的十位數字與百位數字相加,再乘以個位數字,把所得之積的個位數字續(xù)寫在A的
3、末尾,稱為一次操作.
如果開始時A=1999,對1999進行一次操作得到19992,再對19992進行一次操作得到199926,如此進行下去直到得出一個1999位數為止,這個1999位數的各位數字之和是_____.
7. 黑板上寫有1987個數:1,2,3,…,1986,1987.任意擦去若干個數,并添上被擦去的這些數的和被7除的余數,稱為一個操作.如果經過若干次這種操作,黑板上只剩下了兩個數,一個是987,那么,另一個數是_____.
8.下圖中有5個圍棋子圍成一圈.現(xiàn)在將同色的兩子之間放入一個白子,在異色的兩子之間放入一個黑子,然后將原來的5個拿掉,剩下新放入的5個子中最多能有___
4、__個黑子.
9. 在圓周上寫上數1,2,4然后在每兩個相鄰的數之間寫上它們的和(于是共得到6個數:1,3,2,6,4,5)再重復這一過程5次,圓周上共出現(xiàn)192個數,則所有這些數的和是_____.
10. 在黑板上任意寫一個自然數,然后用與這個自然數互質并且大于1的最小自然數替換這個數,稱為一次操作,那么最多經過_____次操作,黑板上就會出現(xiàn)2.
二、解答題
11.甲盒中放有1993個白球和1994個黑球,乙盒中放有足夠多個黑球.現(xiàn)在每次從甲盒中任取兩球放在外面,但當被取出的兩球同色時,需從乙盒中取出一個黑球放入甲盒;當被取出的兩球異色時,便將其中的
5、白球再放回甲盒,這樣經過3985次取、放之后,甲盒中剩下幾個球?各是什么顏色的球?
0
0
1
0
0
2
3
4
12.如圖是一個圓盤,中心軸固定在黑板上,開始時,圓盤上每個數字所對應的黑板處均寫著0,然后轉動圓盤,每次可以轉動的任意整數倍,圓盤上的四個數將分別正對著黑板上寫數的位置.將圓盤上的數加到黑板上對應位置的數上,問:經過若干次后,黑板上的四個數是否可能都是1999?
13. 有三堆石子,每次允許由每堆中拿掉一個或相同數目的石子(每次這個數目不一定相同),或由任一堆中取一半石子(如果這堆石子是偶數個)放入另外任一堆中,開始時三堆
6、石子數分別為1989,989,89.如按上述方式進行操作,能否把這三堆石子都取光?如行,請設計一種取石子的方案,如不行,說明理由.
·
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
·
12
11
10
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7
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1
14. 如圖,圓周上順次排列著1、2、3、……、12這十二個數,我們規(guī)定:相鄰的四個數a1、a2、a3、a4順序顛倒為a4、a3、a2、a1,稱為一次“變換”(如:1、2、3、4變?yōu)?、3、2、1,又如:11、12、1、2變?yōu)?、1、12、11).能否經過有限次“變換”,將十二個數的順序變?yōu)?、1
7、、2、3、……8、10、11、12(如圖)?請說明理由.
———————————————答 案——————————————————————
1. 48
每操作一次,兩個數的差減少6,經(612-324)6=48次操作后兩個數相等.
2. 222
由于操作后所得到的數與原數被9除所得的余數相同,因此操作最后為7的數一定是原數除以9余7的數,即7,16,25,…,1996,一共有(1996-7)9+1=222(個)
3. 32
第一次操作后,剩下2,4,6,…,60這30個偶數;
第二次操作后,剩下4,8,12,…,60這15個數(都是4
8、的倍數);
第三次操作后,剩下8,16,24,…,56這7個數(都是8的倍數);
第四次操作后,剩下16,32,48這3個數;
第五次操作后,剩下一個數,是32.
4. 19
第一輪操作,保留1,3,5,…,25共13張卡片;
第二輪保留3,7,11,15,19,23這6張卡片;
第三輪保留3,11,19這3張卡片;
接著扔掉11,3;
最后剩下的一張卡片是19.
5. 27次
因為[54,4]=108,所以移動108張牌,又回到原來的狀況.又因為每次移動4張牌,所以至少移動1084=27(次).
6. 66
按照操作的規(guī)則,尋找規(guī)律知,A=1999時得到的19
9、99位數為:1999266864600…0.其各位數字和為1+9+9+9+2+6+6+8+6+4 +6=66
7. 0
黑板上的數的和除以7的余數始終不變.
(1+2+3+…+1987)?7=282154
又1+2+3+…+1987==1987994=19871427是7的倍數.
所以黑板上剩下的兩個數之和為7的倍數.
又987=7141是7的倍數,所以剩下的另一個數也應是7的倍數,又這個數是某些數的和除以7的余數,故這個數只能是0.
8. 4個
提示:因為5個子不可能黑白相間,所以永遠不會得到5個全是黑子.
9. 5103
記第i次操作后,圓周上所有數的和為a
10、i,依題意,得
ai+1=2ai+ai=3ai.
又原來三數的和為a0=1+2+4=7,所以a1=3a0=21,a2=3a1=63,
a3=3a2=189,a4=3a3=567,a5=3a4=1701,a6=3a5=5103,即所有數的和為5103.
10. 2
如果寫的是奇數,只需1次操作;如果寫的是大于2的偶數,經過1次操作變?yōu)槠鏀?,再操?次變?yōu)?.
11. 由操作規(guī)則知,每次操作后,甲盒中球數減少一個,因此經過3985次操作后,甲盒中剩下1993+1994-3985=2個球.
每次操作白球數要么不變,要么減少2個.因此,每次操作后甲盒中白球數的奇偶性不變;即白球數為奇
11、數.因此最后剩下的2個球中,白球1個,故另一個必為黑球.
12. 每次加上的數之和是1+2+3+4=10,所以黑板上的四個數之和永遠是10的整數倍.因此,無論如何操作,黑板上的四個數不可能都是1999.
13. 要把三堆石子都取光是不可能的.
按操作規(guī)則,每次拿出去的石子總和是3的倍數,即不改變石子總數被3除的余數.而1989+989+89=3067被3除余1,三堆石子取光時總和被3除余0.所以,三堆石子都取光是辦不到的.
14. 能
·
10
11
12
1
2
·
10
11
12
1
2
·
10
11
12
2
1
·
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
解:如上圖所示,經過兩次變換,10、11、12三個數被順時針移動了兩個位置.仿此,再經過3次這樣的兩次變換,10、11、12三個數又被順時針移動了六個位置,變?yōu)橄聢D,圖中十二個數的順序符合題意.