小學奧數題目|小五至小六★★★★ 極難
數字謎奧數題目:例題 8
這道數字謎奧數題屬極難程度,適合小五至小六,附逐步詳解和答案。華夏盃由小一、小二初賽到小六總決賽都有數字謎和定義新運算的題目。
題目
規定 a ※ b 表示由 a 開始、連續 b 個正整數的和。
例如7※4=7+8+9+10=34。
已知 a、b 是兩個不同的正整數,而且
a ※ b = 390b ※ a = 245
b 是多少?
看提示(3 個)
- 提示 1:把 a ※ b 寫成算式:由 a 開始的 b 個數,可以看成 b 個 a,再加 0 + 1 + 2 + … + (b − 1)。
- 提示 2:a ※ b = a × b + b × (b − 1) ÷ 2,b ※ a = a × b + a × (a − 1) ÷ 2。兩式相減,a × b 抵消了。
- 提示 3:相減再乘 2:(b − a) × (a + b − 1) = 2 × (390 − 245) = 290。b − a 和 a + b − 1 一單一雙。
詳解
先自己想一想,再看下面的逐步詳解。
- 1.由 a 開始的 b 個數 = b 個 a + (0 + 1 + … + (b − 1)),所以 a ※ b = a × b + b × (b − 1) ÷ 2;同樣 b ※ a = a × b + a × (a − 1) ÷ 2。
- 2.兩式相減,a × b 抵消:390 − 245 = [b × (b − 1) − a × (a − 1)] ÷ 2 = (b − a) × (a + b − 1) ÷ 2,所以 (b − a) × (a + b − 1) = 290。
- 3.b − a 和 a + b 同單同雙(相差 2a),所以 b − a 和 a + b − 1 一單一雙,而且 b − a 較小。290 的這種分法有:1 × 290、2 × 145、5 × 58、10 × 29。
- 4.逐一試:b − a = 1、a + b = 291 → a = 145、b = 146,a ※ b = 31755,不合;b − a = 2、a + b = 146 → a = 72、b = 74,a ※ b = 8029,不合;b − a = 5、a + b = 59 → a = 27、b = 32,a ※ b = 1360,不合;b − a = 10、a + b = 30 → a = 10、b = 20,a ※ b = 390 ✓。
- 5.所以 a = 10,b = 20。
- 6.驗算:10 ※ 20 = 10 × 20 + 20 × 19 ÷ 2 = 390 ✓;20 ※ 10 = 10 × 20 + 10 × 9 ÷ 2 = 245 ✓
- ⚠️常見錯誤:以為 a ※ b 和 b ※ a 一樣(※ 不能交換次序);或者分解 290 時漏了某種分法,只找到一組就停下,沒有用 a ※ b = 390 核對。
答案:20