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1、變換和操作(A)
年級 班 姓名 得分
一、填空題
1. 黑板上寫著8,9,10,11,12,13,14七個數(shù),每次任意擦去兩個數(shù),再寫上這兩個數(shù)的和減1.例如,擦掉9和13,要寫上21.經(jīng)過幾次后,黑板上就會只剩下一個數(shù),這個數(shù)是_____.
2. 口袋里裝有99張小紙片,上面分別寫著1~99.從袋中任意摸出若干張小紙片,然后算出這些紙片上各數(shù)的和,再將這個和的后兩位數(shù)寫在一張新紙片上放入袋中.經(jīng)過若干次這樣的操作后,袋中還剩下一張紙片,這張紙片上的數(shù)是_____.
3. 用1~10十個數(shù)隨意排成一排.如果相鄰兩個數(shù)中,前面的大于后面的
2、,就將它們變換位置.如此操作直到前面的數(shù)都小于后面的數(shù)為止.已知10在這列數(shù)中的第6位,那么最少要實(shí)行_____次交換.最多要實(shí)行_____次交換.
4. 一個自然數(shù),把它的各位數(shù)字加起來得到一個新數(shù),稱為一次變換,例如自然數(shù)5636,各位數(shù)字之和為5+6+3+6=20,對20再作這樣的變換得2+0=2.可以證明進(jìn)行這種變換的最后結(jié)果是將這個自然數(shù),變成一個一位數(shù).
對數(shù)123456789101112…272829作連續(xù)變換,最終得到的一位數(shù)是_____.
5. 5個自然數(shù)和為100,對這5個自然數(shù)進(jìn)行如下變換,找出一個最小數(shù)加上2,找出一個最大數(shù)減2.連續(xù)進(jìn)行這種變換,直至5個數(shù)不發(fā)生
3、變化為止,最后的5個數(shù)可能是_____.
6. 在黑板上寫兩個不同的自然數(shù),擦去較大數(shù),換成這兩個數(shù)的差,我們稱之為一次變換.比如(15,40),40-15=25,擦去40,寫上25,兩個數(shù)變成(15,25),對得到的兩個數(shù)仍然可以繼續(xù)作這樣的變換,直到兩個數(shù)變得相同為止,比如對(15,40)作這樣的連續(xù)變換:
(15,40) (15,25) (15,10) (5,10) (5,5).
對(1024,111…1)作這樣的連續(xù)變換,最后得到的兩個相同的
20個1
數(shù)是_____.
7. 在一塊長黑板上寫著450位數(shù)12345678
4、9123456789…(將123456789重復(fù)50次).刪去這個數(shù)中所有位于奇數(shù)位上的數(shù)字:再刪去所得的數(shù)中所有位于奇數(shù)位上的數(shù)字:再刪去…,并如此一直刪下去.最后刪去的數(shù)字是_____.
8. 將100以內(nèi)的質(zhì)數(shù)從小到大排成一個數(shù)字串,依次完成以下五項(xiàng)工作叫做一次操作:
① 將左邊第一個數(shù)碼移到數(shù)字串的最右邊;
② 從左到右兩位一節(jié)組成若干這兩位數(shù);
③ 劃去這些兩位數(shù)中的合數(shù);
④ 所剩的兩位質(zhì)數(shù)中有相同者,保留左邊的一個,其余劃去;
⑤ 所余的兩位質(zhì)數(shù)保持?jǐn)?shù)碼次序又組成一個新的數(shù)字串。
經(jīng)過1997次操作,所得的數(shù)字串是_____.
9. 一個三角形全涂上黑色,
5、每次進(jìn)行一次操作,即把全黑三角形分成四個全等的小三角形,中間的小正三角形涂上白色,經(jīng)過5次操作后,黑色部分是整個三角形的_____.
(1) (2)
10. 口袋里裝著分別寫有1,2,3,…,135的紅色卡片各一
張,從口袋里任意摸出若干張卡片,并算出這若干張卡片上各數(shù)的和除以17的余數(shù),再把這個余數(shù)寫在另一張黃色的卡片上放回口袋內(nèi).經(jīng)過若干次這樣的操作后,口袋內(nèi)還剩下兩張紅色卡片和一張黃色卡片.已知這兩張紅色卡片上寫的數(shù)分別是19和97.那么這張黃色卡片上寫的數(shù)是_____.
二、解答題
11.請說
6、明例1中,對1980的連續(xù)變換中一定會出現(xiàn)重復(fù).對其它的數(shù)作連續(xù)變換是不是也會如此?
12. 將33方格紙的每一個方格添上奇數(shù)或偶數(shù),然后進(jìn)行如下操作:將每個方格里的數(shù)換成與它有公共邊的幾個方格里的數(shù)的和,問是否可以經(jīng)過一定次數(shù)的操作,使得所有九個方格里的數(shù)都變成偶數(shù)?如果可以,需要幾次?
13. 在左下圖中,對任意相鄰的上下或左右兩格中的數(shù)字同時加1或減1算作一次操作,經(jīng)過若干次操作后變?yōu)橄聢D.問:下圖A格中的數(shù)字是幾?為什么?
0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0
1 1 1 1 1 1 1 1 1
7、 1 1 1 A 1 1 1
14. 在19971997的方形棋盤上每格都裝有一盞燈和一個按鈕,按鈕每按一次,與它同一行和同一列方格中的燈泡都改變一次狀態(tài),即由亮變不亮,不亮變亮.如果原來每盞燈都是不亮的,請說明最少需要按多少次按鈕才可以使燈全部變亮?
———————————————答 案——————————————————————
1. 71
所剩之?dāng)?shù)等于原來的七個數(shù)之和減6,故這個數(shù)是(8+9+10+11+12+13+14)-6=71.
2. 50
每次操作都不改變袋中所有數(shù)之和除以100的余數(shù),所以最后一張紙片上
8、的數(shù)等于1~99的和除以100的余數(shù).
(1+2+…+99)100=100
=4950100
=49100+50
故這張紙片上的數(shù)是50.
3. 4次;40次.
當(dāng)排列順序?yàn)?,2,3,4,5,10,6,7,8,9時,交換次數(shù)最少,需交換4次;當(dāng)排列順序?yàn)?,8,7,6,5,10,4,3,2,1時,交換次數(shù)最多,需交換40次.
4. 3
一個整數(shù)被9除的余數(shù)等于它的各位數(shù)字之和被9除的余數(shù),如果這個整數(shù)不是9的倍數(shù),就可以根據(jù)這一點(diǎn)來確定題目要求的一位數(shù).
(1+2+…+9)
9、3+110+210被9除余3,可見最終得到的一位數(shù)是3.
5. 20,20,20,20,20,或19,20,20,20,21
或19,19,20,21, 21.
仿例2,5個數(shù)的差距會越來越小,最后最大與最小數(shù)最多差2.最終的5個數(shù)可能是20,20,20,20,20,或者19,20,20,20,21或19,19,20,21,21.
6. 1
變換中的兩個數(shù),它們的最大公約數(shù)始終末變,是后得到的兩個相同的數(shù)即為它們的最大公約數(shù).因?yàn)?024=210,而11…1
20個1
沒有質(zhì)因
10、子2,它們是互質(zhì)的.所以最后得到的兩個相同的數(shù)是1.
7. 4
事實(shí)上,在第一次刪節(jié)之后.留下的皆為原數(shù)中處于偶數(shù)位
置上的數(shù);在第二次刪節(jié)之后,留下的數(shù)在原數(shù)中所處的位置可被4整除;如此等等.于是在第八次刪節(jié)之后,原數(shù)中只留下處于第28k=256k號位置上的數(shù),這樣的數(shù)在所給的450位數(shù)中只有一個,即第256位數(shù).由于256=928+4,所以該數(shù)處于第29組“123456789”中的第4個位置上.即為4.
8. 1731
第1次操作得數(shù)字串711131131737;
第2次操作得數(shù)字串11133173;
第3次操作得數(shù)字串111731;
第4次操作得數(shù)字串1173;
11、
第5次操作得數(shù)字串1731第6次操作得數(shù)字串7311;
第7次操作得數(shù)字串3117;
第8次操作得數(shù)字串1173;
以下以4為周期循環(huán),即4k次操作均為1173.
1996=4499,所以第1996次操作得數(shù)字串1173,因此第1997次操作得數(shù)字串1731.
9.
每一次黑三角形個數(shù)為整個的,所以5次變換為=
10. 3
卡片上的數(shù)字之和除以17的余數(shù)始終不變.
(1+2+3+…+135)17=918017=540.
(19+97)17=11617=6……14,
因?yàn)辄S色卡片上的數(shù)都小于17,所以黃色卡片上的數(shù)是17-14=3.
11. 對1980的連續(xù)變換
12、中,每個數(shù)都不大于1980+1991=3971,所以在3971步之內(nèi)必定會出現(xiàn)重復(fù),對其它的數(shù)作連續(xù)變換也會如此.
12. 如圖,用字母a,b,c,d,e,f,g,h,I代表9個方格內(nèi)的數(shù)字,0代表偶數(shù).
a b c b+d a+e+c b+f g+c b+h a+i
d e f a+e+g d+b+h+f c+e+i d+f 0 d+f
g h i d+h g+e+i h+f a+i b+h g+c
d+f+b+h g+c+a+i b+h+d+f 0 0 0
g+c+a+i 0 g+c+
13、a+i 0 0 0
d+f+b+h a+I+g+c b+h+d+f 0 0 0
可見經(jīng)過四次操作后,所有九個方格中的數(shù)全變?yōu)榕紨?shù).
13. 每次操作都是在相鄰的兩格,我們將相鄰的兩格染上不同的顏色(如右下圖),因?yàn)槊看尾僮骺偸且粋€黑格與一個白格同時加1或減1,所以無論進(jìn)行多少次操作,白格內(nèi)的數(shù)字之和減去黑格內(nèi)的數(shù)字之和總是常數(shù).由原題左圖知這個常數(shù)是8,再由原題右圖可得(A+7)-8=8,由此解得A=9.
14. 1997次
將第一列中的每一格都按一次,則除第一列外,每格的燈都只改變一次狀態(tài),由不亮變亮.而第一列每格的燈都改變1997次狀態(tài),由不亮變亮.
如果少于1997次,則至少有一列和至少有一行沒有被按過,位于這一列和這一行相交處的燈保持原狀,即不亮的狀態(tài).