首頁/ 汽車/ 正文

解題的方法與技巧(一)

1。設k是給定的自然數,試問不等式

|x|+|y|<=k(x不等於y)的整數解有多少組?

解:為了解決這個問題,先考慮一下一個簡單的問題,以便於探索解題的路徑。

把|x|+|y|<=k(x不等於y)設為不等式①

令k=1,考慮下面的簡化的問題:

|x|+|y|<=1(x不等於y)②的整數解有多少組?

經過簡化後的問題就容易解決。因為x,y均為整數,所以不等式②就是

|x|+|y|=0,③或|x|+|y|=1。④

方程③的整數解是x=y=0,由於x不等於y,所以它不是不等式②的解。方程④的整數解有四組:

第一組:x1=0,y1=1;第二組:x2=0,y2=-1

第三組:x3=1,y3=0;第四組:x4=-1,y4=0

所以,它們都是不等式②的解。因此不等式②的整數解共有四組。

透過簡化了的問題,可以把不等式的問題轉化為不定式方程的問題。

因|x|+|y|<=k,而且x,y都是整數,所以|x|+|y|的值可能等於0~k。

若|x|+|y|=0,則x=y=0,因為x不等於y,所以它不是不等式①的解。

若|x|+|y|=1,則|y|=1-|x|。顯然,這時就有4×1組整數解:

第一組:x1=0,y1=1;第二組:x2=0,y2=-1;

第三組:x3=1,y3=0;第四組:x4=-1,y4=0。

這四組解都是不等式①的解。

若|x|+|y|=2,則|y|=2-|x|。此時有4×2-2組滿足不等式①的解:

第一組:x1=0,y1=2;第二組:x2=0,y2=-2;

第三組:x3=1,y3=-1;第四組:x4=-1,y4=1;

第五組:x5=2,y5=0;第六組:x6=-2,y6=0。

用同種方法,可得:

若|x|+|y|=3,則不等式①的整數解4×3組。

若|x|+|y|=4,則不等式①的整數解4×4-2組。

………………………………………………

若|x|+|y|=k,當k為奇數時,不等式①的解有4k組;當k為偶數時,不等式①的解有(4k-2)組。

所以,當k為奇數時,不等式①的整數解共有:

[4×1+4×3+…+4×k]+[(4×2-2)+(4×4-2)+…+4(k-1)-2]

=4(1+2+…+k)-2•(k-1)/2

=2k^2+k+1 (組)。

當k為偶數時,共有:

[4×1+4×3+…+4(k-1)]+[(4×2-2)+(4×4-2)

+…+(4k-2)]

=4(1+2+3+…+k)-2•k/2=2k^2+k (組)。

此題完畢。

相關文章

頂部