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数字重排,并有关绝对值(初一奥数)

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/23 12:55:02
数字重排,并有关绝对值(初一奥数)
怎样把数列1,2,3,4,...,1996中这1996个数重新排列成:a1,a2,a3,...a1996,使|a1-a2|+|a2-a3|+|a3-a4|+...+|a1995-a1996|最大?并求出绝对值.
不要乱猜
数字重排,并有关绝对值(初一奥数)
最大值为1992007.理由如下:
对于|a1-a2|+|a2-a3|+|a3-a4|+...+|a1995-a1996|去绝对值后,如果出现了两两抵消的现象,将不可能出现最大值,这一点应该不难理解.所以:去绝对值后,a1和a1996将出现一次,其他将出现2次,并且正负各有一半.意思是说:它将转化成“a2至a1995中一半的数的2倍+(a1和a1996中的一个)-[a2至a1995中另一半的数的2倍+(a1和a1996中的另一个)]”的形式.
要使|a1-a2|+|a2-a3|+|a3-a4|+...+|a1995-a1996|最大,就是使“a2至a1995中一半的数的2倍+(a1和a1996中的一个)”最大的同时,使“a2至a1995中另一半的数的2倍+(a1和a1996中的另一个)”最小.
所以:对于1,2,3,4,...,1996一半的数满足“a2至a1995中一半的数的2倍+(a1和a1996中的一个)”最大,它们只能取999至1996这些数,且a1和a1996中的一个只能取较小的999;而“a2至a1995中另一半的数的2倍+(a1和a1996中的另一个”取剩下的,且a1和a1996中的一个只能取较大的998
故最大值为:999+2(1000+1001+...+1996)-[998+2(1+2+3+...+997)]=(1000+1996)×997+999-(1+997)×997-998=1998×997+1=1992007
排列的方式:
把所有的数分成两半,1至998称为小数,999至2006称为大数,把“大数”中小数999和“小数”的大数分别排在两端,整体排列遵循“大数”与“小数”交叉排列即可.并且这样的排列方式有2×(1996-2)/2×(1996-2)/2=1988018种之多.
推广:对于n个数(n为偶数),同样可以按以上方式排列.排列方式有2×(n-2)/2×(n-2)/2种.(推导过程运用了排列组合知识).
我的结论正不正确,你可以取四个数验证.按照我的结论,应该是:2、4、1、3或3、4、1、2,最大值是7,即2×4-2×1+3-2=7.你还可以取六个数验证:排列应该是3、6、1、5、2、4或3、6、2、5、1、4或3、5、1、6、2、4或3、5、2、6、1、4或4、2、5、1、6、3或4、2、5、1、6、3或4、2、6、1、5、3或4、1、6、2、5、3种排列,最大值为:2×(6+5)+4-2×(1+2)-3=17
用数学语言表述如下:
1、如果a1<a2<a3<...<a1996,则|a1-a2|+|a2-a3|+|a3-a4|+...+|a1995-a1996|=a1996-a1,最大值为1995
2、假设出现了部分抵消的现象(那么至少抵消了两个数)(假设是a2、a1995),那么最后去绝对值并化简后,就有一半正数,一半负数,假设a1、a3、a5、a7...、a1993为正数,其余为负数,则a1和a1996出现一次,其余出现2次,则|a1-a2|+|a2-a3|+|a3-a4|+...+|a1995-a1996|=a1+2(a3+a5+a7+...)-[a1996+2(a4+a6+a8+...+a1994)],要使之最大,则a1+2(a3+a5+a7+...)最大的同时,a1996+2(a4+a6+a8+...+a1994)最小.此值会小于以下(3)的值.
3、如果没有出现两两抵消的情况,假设a1、a3、a5、a7...、a1993、a1995为正数,其余为负数,则a1和a1996出现一次,其余出现2次,则|a1-a2|+|a2-a3|+|a3-a4|+...+|a1995-a1996|=a1+2(a3+a5+a7+...+a1995)-[a1996+2(a2+a4+a6+a8+...+a1994)],要使此值最大,则a1+2(a3+a5+a7+...+a1995)最大的同时,a1996+2(a2+a4+a6+a8+...+a1994)最小.所以:a1+2(a3+a5+a7+...+a1995)=999+2(1000+1001+1002+...+1996)会最大,a1996+2(a2+a4+a6+a8+...+a1994)=998+2(997+996+...+2+1)会最小.故有以上结论.