1、小学数学解题策略(43)最优方案与最佳策略43、最优方案与最佳策略 【最优方案】例1 某工厂每天要生产甲、乙两种产品,按工艺规定,每件甲产品需分别在A、B、C、D四台不同设备上加工2、1、4、0小时;每件乙产品需分别在A、B、C、D四台不同设备上加工2、2、0、4小时。已知A、B、C、D四台设备,每天最多能转动的时间分别是12、8、16、12小时。生产一件甲产品该厂得利润200元,生产一件乙产品得利润300元。问:每天如何安排生产,才能得到最大利润?(中国台北第一届小学数学竞赛试题)讲析:设每天生产甲产品a件,乙产品b件。由于设备A的转动时间每天最多为12小时,则有:(2a2b)不超过12。又
2、(a2b)不超过8,4a不超过16,4b不超过12。由以上四个条件知,当b取1时,a可取1、2、3、4;当b取2时,a可取1、2、3、4;当b取3时,a可取1、2。这样,就是在以上情况下,求利润200a300b的最大值。可列表如下:所以,每天安排生产4件甲产品,2件乙产品时,能得到最大利润1400元。例2 甲厂和乙厂是相邻的两个服装厂。它们生产同一规格的成衣,每个厂的人员和设备都能进行上衣和裤子生产。由于各厂的特点不同,甲厂每月联合生产,尽量发挥各自的特长多生产成衣。那么现在比过去每月能多生产成衣_套。(1989年全国小学数学奥林匹克初赛试题)的时间生产上衣。所以,甲厂长于生产裤子,乙厂长于生
3、产上衣。如果甲厂全月生产裤子,则可生产如果乙厂全月生产上衣,则可生产把甲厂生产的裤子与乙厂生产的上衣配成2100套成衣,这时甲厂生产150条裤子的时间可用来生产成套的成衣故现在比过去每月可以多生产60套。【最佳策略】例1 A、B二人从A开始,轮流在1、2、3、1990这1990个数中划去一个数,直到最后剩下两个数互质,那么B胜,否则A胜。问:谁能必胜?制胜的策略是什么?(中华电力杯少年数学竞赛试题)讲析:将这1990个数按每两个数分为一组;(1、2),(3、4),(5、6),(1989、1990)。当A任意在括号中划去一个时,B就在同一个括号中划去另一个数。这样B就一定能获胜。例2 桌上放有1
4、992根火柴。甲乙两人轮流从中任取,每次取得根数为1根或2根,规定取得最后一根火柴者胜。问:谁可获胜?(1992年乌克兰基辅市小学数学竞赛试题)讲析:因为两人轮流各取一次后,可以做到只取3根。谁要抢到第1992根,谁就必须抢到第1989根,进而抢到第1986、1983、1980、6、3根。谁抢到第3根呢?自然是后取的人。即后取的可以获胜。后者获胜的策略是,当先取的人每取一次火柴梗时,他紧接着取一次,每次取的根数与先取的加起来的和等于3。例3 有分别装球73个和118个的两个箱子,两人轮流在任一箱中任意取球,规定取得最后一球者为胜。问:若要先取者为获胜,应如何取?(上海市数学竞赛试题)讲析:先取者应不断地让后者在取球之前,使两箱的球处于平衡状态,即每次先取者取之后,使两箱球保持相等。这样,先取者一定获胜。4