和定最值问题实际包含三种常见的考点:即正向极值问题(求最大量的最大值或者求最小量的最小值)、逆向极值问题(求最大量的最小值或者求最小量的最大值)和混合极值问题(求中间量的最大最小值)这三种题型在解题过程中虽然解题总体思想都是逆向求极值,但是在具体解题过程中还是会根据题型的不同有不一样的处理方法。今天我们就通过几道例题来学习一下三种题型中的一种——逆向极值问题。
例:某公司有7个部门,在某次招聘中,这7个部门一共招聘了56人,已知每个部门招聘的人数互不相等,已知研发部招聘的人数最多。问研发部最少招聘了多少人?
点拨:此题中7个部门共招聘了56个人,相当于告诉我们一个固定的总和,问题中要求人数最多的部门最少招聘了多少人,相当于问最大量的最小值,故此题属于和定最值中的逆向极值问题。
答案:11人。解析:方法一,根据逆向求极值的思想,要求一个量的最小值我们应该让其他的所有量尽可能都取到最大值,用固定的总量减去其他几个量的最大值,得到的就是这个量的最小值。比如当行政部门如果招聘人数设为x人的话,那么招聘人数第二多的部门最多只能比行政部门少1人,则应为x-1人,第三个部门招聘人数应该为x-2,第4名到第7名招聘人数依次为x-3,x-4,x-5,x-6人。这7个部门人数加和为56人,即x+x-1+x-2+x-3+x-4+x-5+x-6=56,解x=11人。方法二:由方法一我们可以得知,按照招聘人数从多到少依次为x,x-1,x-2,x-3,x-4,x-5,x-6,每一项与相邻下一项都差1,此时这7项所构成的是公差为1的等差数列。等差数列中前n项和=中项×项数,故用前n项和÷项数=中项。56÷7=8,即8应该为招聘人数第四多的部门招聘的人数,按照以1为公差的等差数列去构造,则向前依次为9,10,11人。因此行政部门最少招聘了11人。
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