五年级奥数专题精讲精练- 最大最小问题（学生版+教师版附答案解析）

这是一份五年级奥数专题精讲精练- 最大最小问题（学生版+教师版附答案解析），共17页。试卷主要包含了专题简析，精讲精练，课后作业等内容，欢迎下载使用。
第38讲 最大最小问题
一、专题简析：
在日常生活中，人们常常会遇到“路程最近”、“费用最省”、“面积最大”、“损耗最少”等问题，这些寻求极端结果或讨论怎样实现这些极端情形的问题，最终都可以归结成为：在一定范围内求最大值或最小值的问题，我们称这些问题为“最大最小问题”。
解答最大最小问题通常要用下面的方法：
1、枚举比较法。当题中给定的范围较小时，我们可以将可能出现的情形一一举出再比较；
2、着眼于极端情形，即充分运动已有知识和生活常识，一下子从“极端”情形入手，缩短解题过程。
二、精讲精练
例题1 把1、2、3、…、16分别填进图中16个三角形里，使每边上7个小三角形内数的和相等。问这个和最大值是多少？
练习一
1、将5、6、7、8、9、10六个数分别填入圆圈内，使三角形每条边上的和相等，这个和最大是多少？
2、把2——9分别填入下图圆圈内，使每个大圆上的五个数的和相等，并且最大。
例题2 有8个西瓜，它们的重量分别是2千克、3千克、4千克、4千克、5千克、6千克、8.5千克、10千克。把它们分成三堆，要使最重的一堆西瓜尽可能轻些，那么，最重的一堆应是多少千克？
练习二
1、一把钥匙只能开一把锁。现有9把钥匙和9把锁，但不知道哪把钥匙开哪把锁。最多要试开多少次才能配好全部钥匙和锁？
2、如果四个人的平均年龄是25岁，其中没有小于17岁的，且四人年龄都不相同。那么年龄最大的最多是几岁？
例题3 一次数学考试满分100分，6位同学平均分为91分，且6人分数互不相同，其中得分最少的同学仅得65分，那么排第三名的同学至少得多少分？（分数取整数）
练习三
一个三位数除以43，商a余数是b（a、b都是整数），求a＋b的最大值。
2、如下图，有两条垂直相交的线段AB、CD，交点为E。已知DE=2CE，BE=3AE。在AB和CD取3个点画三角形，问：怎样取三个点，画出的三角形面积最大？
例题4 一个农场里收的庄稼有大豆、谷子、高梁、小米，每一种庄稼需要先收割好、捆好，然后往回运输。现由两个小组分别承包这两项工作，工时如下表（一种庄稼不割好、捆好，不准运输），这两组从开工到完工最少经过多少小时？
练习四
1、三个老师为7位不同的扮演者化妆，这7位同学化妆需要的时间分别为8、12、14、17、18、23、30分钟。如果三位老师化妆速度相同，问最少经过多少时间完成化妆任务？
2、甲、乙、丙三位同学为7棵树苗浇水，由于各棵树路程的远近关系，需浇水的时间分别为：4、5、6、6、8、9、9分钟。现三人各自同时开始，至少几分钟全部浇完？
例题5 A、B、C是三个风景点，从A出发经过B到达C要走18千米，从A经过C到B要走16千米，从B经过A到C要走24千米。相距最近的是哪两个风景点？它们之间相距多少千米？
练习五
1.人民路两侧有三家大商店，从甲店经过乙店到丙店要走300米，从乙店经过丙店到甲店要走350米，从丙店经过甲店到乙店要走250米。哪两家店之间的距离最近？相距多少米？
2、在期中测试中，小华语文和数学平均成绩是96分，数学和作文平均成绩是88分，语文和作文平均成绩是86分。求小华的这三门功课哪门得分最高，是多少分？
三、课后作业：
1、将1——9这九个自然数分别填进九个小三角形中，使每4个小三角形组成的三角形内的4个数的和都等于20。
2、五位同学捐款，他们捐的钱有3张1元的，4张2元的，3张5元的和3张10元的。这五位同学捐款数各不相同，问：捐款最多的同学至少捐了多少元？
3、一次考试满分100分，5位同学平均分是90分，且各人得分是不相同的整数。已知得分最少的人得了75分，那么，第一名同学至少得了多少分？
4、有五人来理发，按发型所用时间是10、12、15、22和24分钟。由两位师傅同时为这五人理发，问怎样安排，使五人理发和等候的时间总和最少，最少是多少分钟？
5、十个参赛者的平均得分是82分，前6人的平均分是83分，后6人的平均分是80分。那么第5个和第6个人的平均分是多少分？
第38讲：最大最小问题
专题简析：
在日常生活中，人们常常会遇到“路程最近”、“费用最省”、“面积最大”、“损耗最少”等问题，这些寻求极端结果或讨论怎样实现这些极端情形的问题，最终都可以归结成为：在一定范围内求最大值或最小值的问题，我们称这些问题为“最大最小问题”。
解答最大最小问题通常要用下面的方法：
1，枚举比较法。当题中给定的范围较小时，我们可以将可能出现的情形一一举出再比较；
2，着眼于极端情形，即充分运动已有知识和生活常识，一下子从“极端”情形入手，缩短解题过程。
例题1 把1、2、3、…、16分别填进图中16个三角形里，使每边上7个小三角形内数的和相等。问这个和最大值是多少？
分析 为了方便描述，我们把图中部分三角形注上字母，从图中可以看出：中心处D中填的数和三条边上的和没有关系，因此，应填最小的数1。而三个角上的a、b、c六个三角形中的数都被用过两次，所以要尽可能填大数，即填11——16。然后根据“三角形三边上7个小三角形内数的和相等”这一条件，就可以计算出这个和的最大值了。
（2＋3＋4＋…＋16＋11＋12＋13＋14＋15＋16）÷3=72
练习一
1，将5、6、7、8、9、10六个数分别填入圆圈内，使三角形每条边上的和相等，这个和最大是多少？
答案
解：
由题意知，三角形三个角上数为8、9、10.
(5＋6＋7＋8＋9＋10＋8＋9＋10)÷3
＝72÷3
＝24
答：这个和最大是24.
故答案为：
三边之和，三个角上的三个数都被用了两次.
解析
三个角上的三个数都被用了两次，所以要尽可能填大数，即填8、9、10.然后根据“三角形每条边上的和相等”这一条件，就可以计算出这个和的最大值了.
2，把2——9分别填入下图圆圈内，使每个大圆上的五个数的和相等，并且最大。
答案
解：
2＋3＋4＋5＋6＋7＋8＋9＝44
9＋7＝16
(44＋16)÷2
＝60÷2
＝30
30－16＝14
2＋4＋8＝14
3＋5＋6＝14.
故答案为：
解析
2＋3＋4＋5＋6＋7＋8＋9＝44，那么公共部分两个数字的和应该是偶数，要使五个数的和最大，那么公共部分两个数的和为最大偶数，由此进行作答
从数字和入手，判断出公共部分数字和为最大偶数.
3，将1——9这九个自然数分别填进九个小三角形中，使每4个小三角形组成的三角形内的4个数的和都等于20。
答案
按顺序先把1、2、3填入顶点位置的上、右、左3个三角形中，接着把4、5、6依次填入左中，下中，右中3个三角形中，再计算得出剩余三角形中的数字。
结果如图：
例题2 有8个西瓜，它们的重量分别是2千克、3千克、4千克、4千克、5千克、6千克、8.5千克、10千克。把它们分成三堆，要使最重的一堆西瓜尽可能轻些，那么，最重的一堆应是多少千克？
分析 3堆西瓜的总重量是42.5千克，要使最重的一堆尽可能轻些，另两堆就得尽可能重些。
根据42.5÷3=14千克……0.5千克可知：最重的一堆是14＋0.5=14.5千克，即由6千克和8。5千克组成，另外两堆分别是14千克。
练习二
1，一把钥匙只能开一把锁。现有9把钥匙和9把锁，但不知道哪把钥匙开哪把锁。最多要试开多少次才能配好全部钥匙和锁？答案
最多试开36次就能配好全部的钥匙和锁.
因为这9把钥匙是开这9把锁的.这样,用第1把钥匙最多拭开8次,如果8次都打不开锁,那么就不必再试,肯定这把钥匙就是第9把锁的钥匙.依次类推,第2把钥匙最多试开7次第8把钥匙最多试开1次,最后剩下的1把钥匙和1把锁时根本就不用试.这就是说,采用试开的办法,在最坏的情况下,要把10钥匙和10把锁都配好,最多试开(次)
2，如果四个人的平均年龄是25岁，其中没有小于17岁的，且四人年龄都不相同。那么年龄最大的最多是几岁？答案
解：
25×4＝100(岁)
100－17－18－19＝46(岁)
故答案为：
46岁
其余三人年龄为最小情况下，年龄最大的岁数最多.
解析
4个人的平均年龄是25岁，那么四个人的年龄和为25×4＝100(岁)，要使年龄大的尽可能大，那么，另外三人就尽可能的小，因为四个人没有小于17的，当其余三个人为17、18、19岁，此时年龄最大的岁数最多.
3，五位同学捐款，他们捐的钱有3张1元的，4张2元的，3张5元的和3张10元的。这五位同学捐款数各不相同，问：捐款最多的同学至少捐了多少元？答案
1.
元有点多,因为问的是至少
2.
再试试,能不能继续少
3.
再试
4.看看13行不
12做不到
最少13
例题3 一次数学考试满分100分，6位同学平均分为91分，且6人分数互不相同，其中得分最少的同学仅得65分，那么排第三名的同学至少得多少分？（分数取整数）
分析 除得65分的同学外，其余5位同学的总分是91×6－65=481分。根据第三名同学得分要至少，也就说其他四人得分要尽量高，第一、第二名分别得100分和99分，而接近的三个不同分是93、94、95。所以，第三名至少得95分。
练习三
1，一个三位数除以43，商a余数是b（a、b都是整数），求a＋b的最大值。
答案
解：
999÷43＝23……10
所以：当余数为42，商为22时，a＋b为最大值
a＋b＝42＋22＝64.
故答案为：
a＋b＝64
余数最大比除数小1.
解析
假设这个三位数为999，999÷43＝23……10，如果求a＋b为最大值，当b为最大值43－1＝42时，a最大为23－1＝22，此时a＋b＝42＋22＝64.
2，如下图，有两条垂直相交的线段AB、CD，交点为E。已知DE=2CE，BE=3AE。在AB和CD取3个点画三角形，问：怎样取三个点，画出的三角形面积最大？
答案
三角形面积公尺为底*高/2
当ab上有两点时,面积最大的三角形为abd,面积为ab×de/2=ab×cd/3
当cd上有两点时,面积最大的三角形为bcd,面积为cd×be/2=cd×ab×(3/4)/2=ab×cd×3/8＞ab×cd/3
因此面积最大的时候应该取bcd三点,面积为3ab×cd/8
3，一次考试满分100分，5位同学平均分是90分，且各人得分是不相同的整数。已知得分最少的人得了75分，那么，第一名同学至少得了多少分？
答案
解：
(90×5－75－100－99)÷2
＝176÷2
＝88(分)
88＋1＝89(分)
故答案为：
89分
解析
除了75分的同学外，其余4位同学的总分是90×5－75＝375(分)，根据第三名同学得分要“至少”，也就是说其他三人要尽量高可知，第一、二名分别得100分和99分，而其他最接近的两个不同分数是87、89，所以第三名至少得89分.
第三名同学得分要“至少”，也就是说其他三人要尽量高.
例题4 一个农场里收的庄稼有大豆、谷子、高梁、小米，每一种庄稼需要先收割好、捆好，然后往回运输。现由两个小组分别承包这两项工作，工时如下表（一种庄稼不割好、捆好，不准运输），这两组从开工到完工最少经过多少小时？
分析 先把各类庄稼从开工到完工所用的时间分别算出来：大豆7+5=12小时，谷子3+6=9小时，高梁5+1=6小时，小米5+9=14小时。平均每个小组用（12+9+6+14）÷2=20.5小时，但实际做不到。因此，根据各类庄稼所需时间相加，使其最接近20.5小时。
12+9=21小时是最少经过的时间。
练习四
1，三个老师为7位不同的扮演者化妆，这7位同学化妆需要的时间分别为8、12、14、17、18、23、30分钟。如果三位老师化妆速度相同，问最少经过多少时间完成化妆任务？答案
8，12，14，17，18，23，30总和为122，，
可以组合的最小数是12，最少要42分钟。
3位老师分别用时如下，，
2，甲、乙、丙三位同学为7棵树苗浇水，由于各棵树路程的远近关系，需浇水的时间分别为：4、5、6、6、8、9、9分钟。现三人各自同时开始，至少几分钟全部浇完？答案
解：
4＋5＋6＋6＋8＋9＋9＝47分钟
47÷3＝15(分)……2(分)
9＋8＝17(分)
答：至少17分钟全部浇完.
故答案为：
17分钟
根据每棵树所需时间相加，使其接近平均数.
解析
浇完7棵树苗需要4＋5＋6＋6＋8＋9＋9＝47分钟；平均每个人需要47÷3＝15(分)……2(分)，但实际做不到，因此，根据每棵树所需时间相加，使其接近15，9＋8＝17(分)是需要的最少时间.
3，有五人来理发，按发型所用时间是10、12、15、22和24分钟。由两位师傅同时为这五人理发，问怎样安排，使五人理发和等候的时间总和最少，最少是多少分钟？答案
五位顾客的理发时间分别是：10，12，15，22和24分钟．分给两位理发师如下：
第一种方案：甲依次给理发时间需要10，15，24分钟的客人理发，
乙依次给理发时间需要12，22分钟的客人理发，理发和等候总时间：
（10×3+15×2+24）+（12×2+22）
=84+46
=130（分）．
甲的理发时间：10+15+24=49（分），
乙的理发时间：12+22=34（分），
五人全部理完需要：49分钟．
经过调整第二种方案：甲依次给需10，12，22分钟的人理发，乙依次给需15，24分钟的人理发．
理发和等候的总时间：
（10×3+12×2+22）+（15×2+24）
=76+54
=130（分）．
甲的理发时间：10+12+22=44（分），
乙的理发时间：15+24=39（分），
五人全部理完需要：44（分）．
44（分）＜49（分）
因此第二种方案更合理．
答：甲依次给需10，12，22分钟的人理发，乙依次给需15，24分钟的人理发这样安排可以使这五人理发和等候所用时间的总和最少，最少要用130分钟.
例题5 A、B、C是三个风景点，从A出发经过B到达C要走18千米，从A经过C到B要走16千米，从B经过A到C要走24千米。相距最近的是哪两个风景点？它们之间相距多少千米？
分析 根据题意可知，AB+BC=18千米，AC+BC=16千米，AB+AC=24千米，用（18+16+24）÷2就能算出AB+BC+AC=29千米。因此，AC=29-18=11千米，AB=29-16=13千米，BC=29-24=5千米。B、C两个风景点的距离最近，只相距5千米。
练习五
1，人民路两侧有三家大商店，从甲店经过乙店到丙店要走300米，从乙店经过丙店到甲店要走350米，从丙店经过甲店到乙店要走250米。哪两家店之间的距离最近？相距多少米？答案
估算一下可以知道,,最小的两个数据都有的路是丙到甲
丙到甲的距离是米
2，在期中测试中，小华语文和数学平均成绩是96分，数学和作文平均成绩是88分，语文和作文平均成绩是86分。求小华的这三门功课哪门得分最高，是多少分？答案
小华的这三门功课总分为
分;
因为两门平均成绩越低,则第三门成绩越高;
所以数学得分最高,是分.
3，十个参赛者的平均得分是82分，前6人的平均分是83分，后6人的平均分是80分。那么第5个和第6个人的平均分是多少分？
答案
[（83×6+80×6）-82×10]÷2，
=[978-820]÷2，
=158÷2，
=79（分）；
第5人和第6人的平均分是79分．
解析