8-7-游戏与策略.教师版

8-7.游戏与策略.题库教师版page1of241.通过实际操作寻找题目中蕴含的数学规律2.在操作过程中，体会数学规律的并且设计最优的策略和方案3.熟练掌握通过简单操作、染色、数论等综合知识解决策略问题实际操作与策略问题这类题目能够很好的提高学生思考问题的能力，激发学生探索数学规律的兴趣，并通过寻找最佳策略过程，培养学生的创造性思维能力，这也是各类考试命题者青睐的这类题目的原因。模块一、探索与操作【例1】将1—13这13个自然数分别写在13张卡片上，再将这13张卡片按一定的顺序从左至右排好．然后进行如下操作：将从左数第一张和第二张依次放到最后，将第三张取出而这张卡片上的数是1；再将下面的两张依次放到最后并取出下一张，取出的卡片上面的数是2；继续将下面的两张依次放到最后并取出下一张，取出的卡片上面的数是3……如此进行下去，直到取出最后一张是13为止．则13张卡片最初从左到右的顺序为．【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】填空【关键词】北京奥校杯【解析】这13张卡片依次是原来的第3，第6，第9，第12，第2，第7，第11，第4，第10，第5，第1，第8，第13张，所以原来的顺序为11，5，1，8，10，2，6，12，3，9，7，4，13【答案】11，5，1，8，10，2，6，12，3，9，7，4，13【例2】在纸上写着一列自然数1，2，…，98，99．一次操作是指将这列数中最前面的三个数划去，然后把这三个数的和写在数列的最后面．例如第一次操作后得到4，5，…，98，99，6；而第二次操作后得到7，8，…，98，99，6，15．这样不断进行下去，最后将只剩下一个数，则最后剩下的数是．【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】填空【关键词】迎春杯【解析】第一轮：分33次划1～9，后面写上6，15，24，…，294共33个数．第二轮：分11次划去这33个数，后面写上45，126，207，…，855，共11个数．之后的操作一次减少2个数，故还需操作5次．设这11个数为：1a，2a，…，11a．则接下去的数是：123()aaa，456()aaa，789()aaa，1011123()aaaaa，4567891011123()aaaaaaaaaaa．因此最后一数为：1231112994950aaaa．【答案】4950【巩固】在1，9，8，9后面写一串这样的数字：先计算原来这4个数的后两个之和8917，取个位数例题精讲知识点拨教学目标游戏与策略8-7.游戏与策略.题库教师版page2of24字7写在1，9，8，9的后面成为1，9，8，9，7；再计算这5个数的后两个之和9716；取个位数字6写在1，9，8，9，7的后面成为1，9，8，9，7，6；再计算这6个数的后两个之和7613，取个位数字3写在1，9，8，9，7，6的后面成为1，9，8，9，7，6，3.继续这样求和，这样添写，成为数串1，9，8，9，7，6，3，9，2，1，3，4…那么这个数串的前398个数字的和是________.【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】填空【关键词】迎春杯，决赛【解析】前16个数字是1，9，8，9，7，6，3，9，2，1，3，4，7，1，8，9可见除去前2个数字1、9后，每12个数字一组重复出现.因此前398个数字的和是19（897639213471）3982121060331990【答案】1990【例3】圆周上放有N枚棋子，如图所示，B点的那枚棋子紧邻A点的棋子．小洪首先拿走B点处的1枚棋子，然后沿顺时针方向每隔1枚拿走2枚棋子，这样连续转了10周，9次越过A．当将要第10次越过A处棋子取走其他棋子时，小洪发现圆周上余下20多枚棋子．若N是14的倍数，请精确算出圆周上现在还有多少枚棋子？AB【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】解答【解析】设圆周上余a枚棋子，从第9次越过A处拿走2枚棋子到第10次将要越过A处棋子时，小洪拿了2a枚棋子，所以在第9次将要越过A处棋子时，圆周上有3a枚棋子．依次类推，在第8次将要越过A处棋子时，圆周上有23a枚棋子，…，在第1次将要越过A处棋子时，圆周上有93a枚棋子，在第1次将要越过A处棋子之间，小洪拿走了92311a枚棋子，所以99102(31)1331Naaa．1031590491Naa是14的倍数，N是2和7的公倍数，所以a必须是奇数；又78435417843541Naaa，所以41a必须是7的倍数．当21a，25，27，29时，41a不是7的倍数，当23a时，4191a是7的倍数．所以，圆周上还有23枚棋子．【答案】23【例4】有足够多的盒子依次编号0，1，2，…，只有0号是黑盒，其余的都是白盒．开始时把10个球放入白盒中，允许进行这样的操作：如果k号白盒中恰有k个球，可将这k个球取出，并给0号、1号、…，(1)k号盒中各放1个．如果经过有限次这样的操作后，最终把10个球全放入黑盒中，那么4号盒中原有个球．【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】填空【关键词】两岸四地，华杯赛【解析】使用倒推法．最终各盒中依次有球(10，0，0，0，…)，前一次必然分的是1号盒中的球，否则1号盒中最终至少有1个球．所以，倒数第一次分前盒中依次有球(9，1，0，0，…)．依次倒推，为：(10，0，0，0，…)←(9，1，0，0，…)←(8，0，2，0，0，…)←(7，1，2，0，0，…)←(6，0，1，3，0，…)←(5，1，1，3，0，…)←(4，0，0，2，4，…)←(3，1，0，2，4，…)←(2，0，2，2，4，…)←(1，1，2，2，4，…)←(0，0，1，1，3，5…)，0号盒中此时为0个球，不能再倒推．所以，4号盒中原有3个球．【答案】3【例5】一个数列有如下规则：当数n是奇数时，下一个数是1n；当数n是偶数时，下一个数是2n．如果这列数的第一个数是奇数，第四个数是11，则这列数的第一个数是．【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】填空【解析】本题可以进行倒推．11的前一个数只能是偶数22，22的前一个数可以是偶数44或奇数21，44的8-7.游戏与策略.题库教师版page3of24前一个是可以是偶数88或奇数43，而21的前一个只能是偶数42．由于这列数的第一个是奇数，所以只有43满足．故这列数的第一个数是43．也可以顺着进行分析．假设第一个数是a，由于a是奇数，所以第二个数是1a，是个偶数，那么第三个数是12a，第四个数是11，11只能由偶数22得来，所以1222a，得到43a，即这列数的第一个数是43．【答案】43【巩固】在信息时代信息安全十分重要，往往需要对信息进行加密，若按照“乘3加1取个位”的方式逐位加密，明码“16”加密之后的密码为“49”，若某个四位明码按照上述加密方式，经过两次加密得到的密码是“2445”，则明码是．【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】填空【关键词】走美杯，初赛，六年级【解析】0～9这10个数字乘以3所得的数的个位数字互不相同是本题可以进行判断的基础．采用倒推法，可以得到经过一次加密之后的密码是“7118”，再进行倒推，可以得到原来的明码是2009.【答案】2009【例6】设有25个标号筹码，其中每个筹码都标有从1到49中的一个不同的奇数，两个人轮流选取筹码．当一个人选取了标号为x的筹码时，另一个人必须选取标号为99x的最大奇因数的筹码．如果第一个被选取的筹码的编号为5，那么当游戏结束时还剩个筹码．【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】解答【关键词】武汉,明星奥数挑战赛【解析】解若x99x547471313434377232319195当一个人拿到19时，下一个人就要拿5了，故游戏结束，拿了7个．剩25718(个)．【答案】18【例7】一个盒子里有400枚棋子，其中黑色和白色的棋子各200枚，我们对这些棋子做如下操作：每次拿出2枚棋子，如果颜色相同，就补1枚黑色棋子回去；如果颜色不同，就补1枚白色的棋子回去．这样的操作，实际上就是每次都少了1枚棋子，那么，经过399次操作后，最后剩下的棋子是颜色(填黑或者白)【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】填空【关键词】北大附中，资优博雅杯【解析】由于起初白子200枚是偶数，若同色，补黑子1枚，白子仍为偶数；若异色，补白子1枚，白子仍为偶数．因此最后1枚不可能是白子，故应是黑子．【答案】黑【巩固】30粒珠子依8粒红色、2粒黑色、8粒红色、2粒黑色、的次序串成一圈．一只蚱蜢从第2粒黑珠子起跳，每次跳过6粒珠子落在下一粒珠子上．这只蚱蜢至少要跳几次才能再次落在黑珠子上．【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】解答【关键词】走美杯，试题【解析】这些珠子按8粒红色、2粒黑色、8粒红色、2粒黑色、的次序串成一圈，那么每10粒珠子一个周期，我们可以推断出这30粒珠子数到第9和10、19和20、29和30、39和40、49和50粒的时候，会是黑珠子．刚才是从第10粒珠子开始跳，中间隔6粒，跳到第17粒，接下来是第24粒、31粒、38粒、45粒、52粒、59粒，一直跳到59粒的时候会是黑珠子，所以至少要跳7次．【答案】7次8-7.游戏与策略.题库教师版page4of24【巩固】在黑板上写上1、2、3、4、……、2008，按下列规定进行“操怍”：每次擦去其中的任意两个数a和b，然后写上它们的差(大数减小数)，直到黑板上剩下一个数为止．问黑板上剩下的数是奇数还是偶数？为什么？【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】解答【解析】根据等差数列求和公式，可知开始时黑板上所有数的和为123200820091004是一个偶数，而每一次“操作”，将a、b两个数变成了()ab，它们的和减少了2b，即减少了一个偶数．那么从整体上看，总和减少了一个偶数，其奇偶性不变，还是一个偶数．所以每次操作后黑板上剩下的数的和都是偶数，那么最后黑板上剩下一个数时，这个数是个偶数．【答案】偶数【例8】桌上有一堆石子共1001粒。第一步从中扔去一粒石子，并把余下的石子分成两堆。以后的每一步，都从某个石子数目多于1的堆中扔去一粒，再把某一堆分作两堆。问：能否在若干步之后，桌上的每一堆中都刚好有3粒石子？【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】解答【解析】不可能．事实上，如果可能的话，那么假定最后在桌上剩下了n堆石子，每堆3粒，则在此之前一共进行了(1)n次操作（开始时只有一堆石子，每操作一次，多分出一堆，操作1n次后分成n堆）．而每操作一次，都扔去一粒石子，所以一共扔去(1)n粒石子．因此，3(1)1001nn，得到41002n，但1002不是4的倍数，说明n不是整数，导致矛盾．所以不可能．【答案】不可能【巩固】有3堆小石子，每次允许进行如下操作：从每堆中取走同样数目的小石子，或是将其中的某一石子数是偶数的堆中的一半石子移入另外的一堆．开始时，第一堆有1989块石子，第二堆有989块石子，第三堆有89块石子．问，能否做到：⑴某2堆石子全部取光？⑵3堆中的所有石子都被取走？【考点】游戏与策略【难度】3星【题型】解答【解析】要使得某两堆石子全部取光，只需使得其中有两堆的石子数目一样多，那么如果我们把最少的一堆先取光，只要剩下的两堆中有一堆数目是偶数，再平分一下就可以实现了．而题中数字正好能满足要求．所以，全部取光两堆是可以的．对于第二个问题，要取走全部3堆，则必须3堆石子的总数是3的倍数才有可能，但1989、989、89之和并非3的倍数，所以是不可能的．⑴可以取光其中的两堆石子．如进行如下的操作：第1堆第二堆第三堆19899898919009000(第一步：三堆各取走89块)1900450450(第二步：第二堆900是偶数，将其一半移入第三堆)145000(第三步：三堆各取走450块)⑵不能将三堆全部取光．因为每一次取走石子是从三堆中同时取走相同数目的石子，那么每次取走的石子数都是3的倍数，则不