在公务员行测考试的数量关系模块中,“青蛙跳井”类问题是颇受考生关注的一种经典模型。它融合了数列知识、动态规划思想,考察的是大家的空间想象能力与逻辑推理能力。今天闪能公考就来和大家揭开“青蛙跳井”问题的神秘面纱,助力考生的行测备战之路。
“青蛙跳井”问题通常描述如下:一只青蛙在一个深井底部,每天白天向上爬若干单位高度,但夜晚又下滑一定单位高度。问题常常询问青蛙需要多少天才能跳出井口。理解这一基本情景设定是解答问题的基础。
将青蛙每天的跳跃行为抽象为数学模型,设青蛙每天白天上爬的高度为a,晚上下滑的高度为b,井深为h。则青蛙每天的实际进度为(a-b)个单位高度。
考虑青蛙在最后一天跳出井口的情况,这一天青蛙不再下滑,因此只需爬升的高度小于等于井深即可跳出井口。
设立变量d表示青蛙跳出井口所需的天数,不包括最后一天。那么,在第d天结束时,青蛙累计上升的高度应为(d-1)(a-b),加上第d+1天白天上升的高度a,等于井深h,即(d-1)(a-b)+a≥h。
根据上述公式,求解变量d,得出满足条件的最小整数值。注意,由于实际情况可能存在边界条件(比如青蛙上爬高度大于下滑高度时,可能无需等待那么多天就能跳出井口),所以在解得初步结果后,还需要根据题目的具体数据进行合理性验证。
题目:一只青蛙在一个深20米的井底,它每天白天往上跳5米,但由于疲劳,每晚又下滑3米。请问这只青蛙至少需要多少天才能跳出这个井口?
解题步骤:
1. 理解题意与建模:
白天青蛙上跳高度为a = 5米;
晚上下滑高度为b = 3米;
井深为h = 20米。
2. 特殊情况分析:
最后一天青蛙白天跳出井口时,不再下滑,所以最后一天白天青蛙跳的高度足以让它跳出井口。
3. 计算前n天青蛙实际爬升的高度: 前n天(不算最后一天)青蛙实际上升的高度为(n-1) * (a - b)。
4. 建立不等式求解天数:若要青蛙跳出井口,则有:(n-1) * (a - b) + a ≥ h。
代入数值求解:将a=5米,b=3米,h=20米代入上述不等式得到:(n-1) * (5 - 3) + 5 ≥ 20。
5. 求解天数:计算得到:2(n-1) + 5 ≥ 20,解这个不等式,我们得到 n ≥ 8.5。
6. 取整数解:由于天数不能是小数,所以我们需要取比8.5大的最小整数,即n = 9天。
所以,这只青蛙至少需要9天才能跳出20米深的井口。
以上是闪能公考分享的行测考试青蛙跳井如何解答,解答“青蛙跳井”这类问题,关键在于把生活场景转化为数学模型,明确每天的净增长量,然后通过对特殊情况的分析求解总天数。唯有理论与实践相结合,反复练习,才能真正掌握这一类型的题目,从容应对公务员行测考试中的数量关系挑战。