在公务员行测考试中,数量关系部分常出现一类有趣的题目类型——和定最值问题。这类问题通常要求在几个数的和固定的情况下,寻求这些数的最大或最小值。而等差数列的性质为我们解决这类问题提供了强有力的工具。接下来,闪能公考就教大家如何运用等差数列的知识,解决和定最值问题。
和定最值问题通常表述为:已知一组数的和是固定的,问在这组数中,如何分配各数,使得它们的乘积最大或最小。
在等差数列中,当项数确定时,平均数(即中位数)对应的项的平方和最大,而两端数相等时和的最小。这是因为,等差数列的和固定,其变异性取决于项的分布情况,分布越集中,乘积越大,分布越均匀,和越小。
求乘积最大值:如果要求这组数的乘积最大,那么按照等差数列的性质,应当尽可能让这些数趋于相等,即让它们尽可能接近平均值,这样乘积才会最大。
求和最小值:而如果要求和最小,等差数列的性质告诉我们,当序列两端的数相等时,整个序列之和最小。因为等差数列的和是由中间数决定的,两端数相等会使中间数(平均数)尽量小,进而使整个序列的和达到最小。
题目:已知五个数的和为30,求这五个数的乘积最大是多少?
解题步骤:
1. 明确问题类型:这是一个典型的和定最值问题,目标是在给定总和的情况下找到这五个数的乘积最大值。
2. 应用等差数列原理:根据等差数列的性质,若要使五个数的乘积最大,应尽可能使这些数接近相等,因为在和不变的前提下,数列中的数越接近,它们的乘积越大。
3. 计算平均数:既然五个数的和为30,那么平均数为30÷5=6。
4. 构造等差数列:为了让五个数尽可能接近平均数6,我们可以将它们设置为一个公差极小的等差数列,这里可以选择都设为6(实际上,现实中可能会有一些微小误差,但是由于题目条件较为理想化,此处简化处理为相等)。
5. 求解最大乘积:因此,当这五个数分别为6, 6, 6, 6, 6时,它们的乘积最大,即最大乘积为6×6×6×6×6=7776。
五、巩固练习与拓展
理论联系实际,通过做题实践加深理解,尝试不同类型和定最值问题,灵活运用等差数列的相关性质。同时,也要了解其它可能出现的约束条件,如数的取值范围限制等,适当时候可以结合不等式等相关知识解决问题。
以上是闪能公考讲解的如何用等差数列解决和定最值问题,理解和掌握等差数列在解决和定最值问题中的应用,不仅能提升你的行测数量关系部分得分,还能锻炼你的逻辑思维和数学建模能力,为行测考试奠定坚实基础。