最值问题,不是你想得那么简单

市面上某些培训有很多问题。

就拿数量来说,该详细的不详细,比如最值问题;不该详细的,弄了一大堆,比如经济问题。


空口无凭,干货为证——


最值问题,很多教材就是寥寥数页,所以大家总会发现,学了就是不会解题——放心吧,不是你们蠢,真正蠢的另有其人。


最值问题我分为五大类:

最值问题一、抽屉原理类

最值问题二、集合分配型

最值问题三、算术极值型

最值问题四、几何最值型

第五类:是思维型


思维型注重思维灵活性,所以很难通过套路来提高;但是(转折是重点哦),前四类是很容易通过套路化流程、标准化操作来提高的


知识点非常多,每类只选最简单的一题,便于大家理解~~


最值问题一、抽屉原理类


第一抽屉原理:把(mn+1)个物体放入n个抽屉中,其中必有一个抽屉中至少有(m+1)个物体。

第二抽屉原理:把(mn-1)个物体放入n个抽屉中,其中必有一个抽屉中至多有(m—1)个物体。


(一)标准型抽屉原理类


(13国考-66)某单位组织党员参加党史、党风康政建设、科学发展观和业务能力四项培训,要求每名党员参加且只参加其中的两项。无论如何安排,都有至少5名党员参加的培训完全相同。问该单位至少有多少名党员( )

A.17 B.21 C.25 D.29

m+1=5 m=4

n=C(4,2)=6

mn+1=4×6+1=25


(二)非标准型抽屉原理类


(12国考-66)有300名求职者参加高端人才专场招聘会,其中软件设计类、市场营销类、财务管理类和人力资源管理类分别有100、80、70和50人。问至少有多少人找到工作,才能保证一定有70名找到工作的人专业相同?()

A. 71 B. 119 C. 258 D. 277

解一、mn+1个人的时候必有m+1个人找到的工作专业相同,所以是要求出mn+1的人数,现在已知n=4,m+1=70。考虑到人力资源专业只有50人,得出mn+1=(69*3+50)+1=258人。

解二、将“至少有多少人找到工作,才能保证一定有70名找到工作的人专业相同?”变成“至多有多少人找到工作,没有70名找到工作的人专业相同?”

也就是说每类专业至多有69人找到工作,4类专业分别是100、80、70和50人。

也就是69×3+50,因为已经是最多的情况,此时再多一人即可打破条件“没有70名找到工作的人专业相同”。也就是69×3+50+1=258

注意 :在得出69×3+50+1即可使用尾数法


最值问题二、集合分配型

这个内容很多——先列个框架

A、赢者通吃型——两级分化

一、求极端值

(一)两集合型——1、纯数值;2、多人次问题;3、含比例型

(二)多集合型——1、分类讨论;2、分步考虑;

二、求两极差

B、天下大同型

一、求极端值

二、求两极差

C、混合型


A、赢者通吃型——两级分化

一、求极端值

(一)两集合型

1、纯数值

(15粤县-42)在一次抽奖活动中,要把18个奖品分成数量不等的4份各自放进不同的抽奖箱。则一个抽奖箱最多可以放()个奖品。

A.6 B.8 C.12 D.15

要使得其中的一个箱子最多,则其他的尽量最少;

因为分成的4份是数量不等的,则最少的三个箱子最少分别为1,2,3

所以最大的为18-1-2-3=12个,因此本题答案为C选项。


2、多人次问题

关键是人数与人次差

以三集合为例,假设满足三个条件的元素数量分别为A,B,C,而至少满足一个条件之一的元素的总量为W。

其中:满足一个条件的元素数量为x,满足两个条件的元素数量为y,满足三个条件的元素数量为z。则

人数W=x+y+z (1)

人次M=A+B+C=x+2y+3z (2)

M-W=y+2z


(17苏C-69)某单位有72名职工,为丰富业余生活,拟举办书法、乒乓球和围棋培训班,要求每个职工至少参加一个班。已知三个班报名人数分别为36、20、28,则同时报名三个班的职工数至多是:

A.6人 B.12人 C.16人 D.20人

总人次数=36+20+28=84次,每人分一次,还剩下84-72=12次,

y+2z=12 z最大取6 则A

特别注意其在资料分析中的运用,这也是为什么近年有的同学觉得资料难的原因——因为他们放弃了数量

有酬劳动的参与率为59.0%,无酬劳动的参与率为70.2%。

(19苏A-120)从上述资料中能够推出的是

  C.受访居民中,有酬劳动和无酬劳动都参与的占比至少为59.0%

C、有酬劳动的参与率为59.0%,无酬劳动的参与率为70.2%。常见的集合极值问题,1-[(1-A)+(1-B)]=(A+B)-1=29.2% 错误


3、含比例型

此处题目放了,肯定一堆问为什么这么解的,所以还是不放了吧


(二)多集合型

1、分类讨论 2、分步考虑——这实际是一体双翼的关系


(13.413联考-22)60名员工投票从甲、乙、丙三人中评选最佳员工,选举时每人只能投票选举一人,得票最多的人当选。开票中途累计,前30张选票中,甲得15票,乙得10票,丙得5票。问在尚未统计的选票中,甲至少再得多少票就一定当选?( )

A. 15 B. 13 C. 10 D. 8

解一:设甲得了N票,对甲来说,最不利情况是剩下的票除了自己的N票,其他(30-N)票都是乙的,

则15+N>10+30-N→2N>25→N>12.5 取整,N最少是12.5

解二:转换思路,最不利情况一样,总共60票,除了丙的5票,剩下55票,甲须得到过半即28票,还需28-15=13票

注意解二的思想,如能熟练运用,可直接心算,则至多20秒即可。(此类题目多次出现于真题中)


(11皖-13)有120名职工投票从甲、乙、丙三人中选举一人为劳模,每人只能投一次,且只能选一个人,得票最多的人当选。统计票数的过程发现,在前81张票中,甲得21票,乙得25票,丙得35票。在余下的选票中,丙至少再得几张选票就一定能当选?( )

A.15 B.18 C.21 D.31

120-21=99 50-35=15


二、求两极差


(19鲁-48)某集团有13个分公司,每个分公司的员工数均不超过50人。甲和乙两个分公司各招聘若干人后,员工人数分别达到76人和137人,且集团平均每个分公司的员工数增加了9人,问甲分公司和乙分公司在招聘前的员工最多相差几人?

A.4 B.3 C.2 D.1

甲乙两个公司共招聘了13×9=117人、招聘前共有76+137-117=96人=50+46,最多相差50-46=4人,选A


B、天下大同型

一、求极端值

(一)可以相同

(14.412-75)某工厂有100名工人报名参加了4项专业技能课程中的一项或多项。已知A课程和B课程不能同时报名,如果按照报名参加的课程对工人进行分组,将报名参加的课程完全一样的工人分到同一组中,则人数最多的组最少有多少人?

A. 6 B. 8 C. 10 D. 12

解一:分类讨论

如果每人只报一个,那么有4组;

如果每人都报2个,那么是C(4,2)有6组,减去AB这1组,有5组;

如果每人报名3项,那么有C43=4种,减去ABC和ABD2种,为2组。

那么一共有4+5+2=11组,

解二:逆向思考,总数=2^4-1,不满足情况的是AB选定后,2^2=4,16-1-4=11

100=11×9+1 m+1=10 C


(二)不能相同

(14国考-63)某连锁企业在10个城市共有100家专卖店,每个城市的专卖店数量都不同。如果专卖店数量排名第5多的城市有12家专卖店,那么卖店数量排名最后的城市,最多有几家专卖店?

A.2 B.3 C.4 D.5

要使最后的最多,就要使其他的尽可能少,则前4分别是12+4,12+3.。。12+1,前五共是12×5+(1+2+3+4)=70

后5应分别是n,n+1,n+2.。。n+4,=5n+10,n=4


二、求两极差

(18鲁-60))某市场调查公司3个调查组共40余人,每组都有10余人且人数各不相同。2017年重新调整分组时发现,若想分为4个人数相同的小组,至少需要新招1人;若想分为5个人数相同的小组,至少还需要新招2人。问原来3个组中人数最多的组比人数最少的组至少多几人?

A.2 B.3 C.4 D.5  

总人数除以4余3、除以5余3,

通项公式为20n+3,当n=2时,

总人数为43人=13+14+16,16-13=3人,选B


C、混合型

(10国考-55)某机关20人参加百分制的普法考试,及格线为60分,20人的平均成绩为88分,及格率为95%。所有人得分均为整数,且彼此得分不同。问成绩排名第十的人最低考了多少分?

   A.88 B.89 C.90 D.91

要第十的人最低,其他的人就要尽可能高,分类讨论:

1个不及格,不及格最高是59,

第一到第九最多是100,99....92.加起来是(100+92)×9/2=864

设第十N分,他后面的9个及格的最多是N-1,N-2…..N-9,加起来是10N-45

也就是59+864+10N-45=88×20=1760,算得N为88.2

因为N是整数,所以N应该为89


最值问题三、算术极值型

一、和或积定值求极值

(一)和固定,求积最大值

设a+b=c(c为定值)则

ab=a(c-a)=ac-a^2=-(a-c/2)^2+c^2/4≤c^2/4

当a=c/2时,等号成立

即a=b=c/2时,ab最大

周长一定,长方形的长、宽越接近,面积越大。


(15渝-55)用18厘米长的警戒线围成各种长方形,要求场和宽的长度都是厘米数,则围成的长方形的面积最大是多少?

A.18平方厘米 B.20平方厘米 C.25平方厘米 D.40平方厘米

长+宽=9,要使得面积最大、长和宽尽可能接近,

长=5、宽=4,面积=5×4=20,选B


(二)积固定,求和最小值

(a+b)^2=4ab+(a-b)^2≥4ab→(a+b)≥2√ab a=b时,a+b为最小值


(18联A-12)某村民要在屋顶建造一个长方体无盖贮水池,如果池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元,那么要造一个深为3米容积为48立方米的无盖贮水池最低造价是多少元?

A.6460 B.7200 C.8160 D.9600

底面积=48/3=16平方米、底面周长最小为4×4=16米,

总造价=底面积造价+侧面积造价=16×150+16×3×120=16×510=8160元,选C

尾数法


二、函数型求极值

(一)一次方程

(18省级-69)枣园每年产枣2500公斤,每公斤固定盈利18元。为了提高土地利用率,现决定明年在枣树下种植紫薯(产量最大为10000公斤),每公斤固定盈利3元。当紫薯产量大于400公斤时,其产量每增加n公斤将导致枣的产量下降0.2n公斤。问该枣园明年最多可能盈利多少元?

A、46176 B、46200 C、46260 D、46380

当紫薯产量大于400公斤时,每增加n公斤将导致枣的产量下降0.2n公斤。

假设紫薯的产量为(400+n)公斤,则此时枣的产量为(2500-0.2n)公斤。

则总盈利为

18×(2500-0.2n)+3×(400+n)=46200-0.6n,

要让总盈利最大,则n取0,此时总盈利为46200元。

故正确答案为B。


(二)二次方程

1、和或积定值求极值

2、求导

3、配方

(19深圳-52)某类商品按质量分为8个档次,最低档次商品每件可获利8元,每提高一个档次,则每件商品的利润增加2元。最低档次商品每天可产出60件,每提高一个档次,则日产量减少5件。若只生产其中某一档次的商品,则每天能获得的最大利润是( )元。

A.620 B.630 C.640 D.650

假设提高了x个档次、每件利润增加2x元、产量减少5x件,总利润=(8+2x)(60-5x)=10×(4+x)(12-x)

解一:令a=4+x,b=12-x,则a+b=16,ab最大值为a=b=8,x=4;

解二:求导,(4+x)(12-x)=48+8x-x^2,导数为8-2x,x=4时,取最大值

解三:配方法,(4+x)(12-x)=48+8x-x^2=64-(x-4)^2


三、倍数与约数

(一)最大公约数

(18省级-63)企业某次培训的员工中有369名来自A部门,412名来自B部门。现分批对所有人进行培训,要求每批人数相同且批次尽可能少。如果有且仅有一批培训对象同时包含来自A和B部门的员工,那么该批中有多少人来自B部门?

A、14 B、32 C、57 D、65

总人数=批次×每批人数

两个部门的总人数=369+412=781人,拆分781=71×11,所以每批最多71人;

把B部门的412人按照每批71人进行分组,412÷71=5…57人,所以混合组中有57人来自B部门,选C

最后一步时可用尾数法


(二)最小公倍数

(18联A-14)装修工人小郑用相同的长方形瓷砖装饰正方形墙面,每10块瓷砖组成一个如右图所示的图案。小郑用这个图案恰好铺满该墙面,那么,他最少用了多少块瓷砖?

A.250 B.300 C.400 D.450

最值问题,不是你想得那么简单

设长方形短边a长边b,则2b=b+3a b=3a

图案两边分别为2a+b=5a和2b=6b

墙面边长C最小时,为5a和6a的最小公倍数30a 则共需图案5×6=30 则B


四、最优策略

(19苏C-57)某镇政府有工作人员104人,他们在清明节前去烈士陵园缅怀革命先烈,需全部坐船渡过一条河。已知大船可载客12人,小船可载客5人,大船和小船不论坐满与否,都按满载算。若大船渡一次70元,小船渡一次30元,则他们渡河最节省的方案是:

A.7只大船和4只小船 B.2只大船和16只小船

C.6只大船和2只小船 D.1只大船和20只小船

小船平均每人单价=30/5=6元、大船平均每人单价=70/12<6元,

所以应尽可能多的使用大船;结合选项,A项刚好满载,选A


五、其他

(19浙A-71)1、2、3、4、5、6、7、8、9这九个数字各用一次,组成三个能被9整除的三位数,这三个数的和最大是:

A.2007 B.2394 C.2448 D.2556

两个限制条件:

1、百位尽可能大,十位其次,个位尽可能小

2、每个数的数字和都为9倍数

1+2+…+9=45=9+18+18,

数字和为9的三位数最大是621,另外两个三位数最大是954和873,

(621+954+873)=2448,选C


传图好累,几何类就不上传了, 反正,大家也能了解——某些机构是多么敷衍了事了


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