数字翻转的奥数题:求最小正整数 n
有一个正整数 'n',如果将 'n' 的各位数字的顺序颠倒过来,得到的数是原数的 2 倍,求 'n' 的最小值。
解法:设 'n' 有 'k' 位,则 'n' 的最高位为 'a_k',最低位为 'a_1'。因为 'n' 的各位数字的顺序颠倒过来,得到的数是原数的 2 倍,所以有:
$$2n = a_1 \cdot 10^{k-1} + a_2 \cdot 10^{k-2} + \cdots + a_k \cdot 10^0$$
将上式两边颠倒顺序,得到:
$$n = a_k \cdot 10^{k-1} + a_{k-1} \cdot 10^{k-2} + \cdots + a_1 \cdot 10^0$$
将上面两式相加,得到:
$$n + 2n = (a_k + a_1) \cdot 10^{k-1} + (a_{k-1} + a_2) \cdot 10^{k-2} + \cdots + (a_1 + a_k) \cdot 10^0$$
化简得到:
$$3n = (a_k + a_1) \cdot 10^{k-1} + (a_{k-1} + a_2) \cdot 10^{k-2} + \cdots + (a_1 + a_k) \cdot 10^0$$
因为 'n' 是正整数,所以 'a_k' 和 'a_1' 必须是 1 或 2。为了使 'n' 最小,我们让 'a_k' 和 'a_1' 都等于 1,此时有:
$$3n = 11 \cdot 10^{k-1} + (a_{k-1} + a_2) \cdot 10^{k-2} + \cdots + (a_2 + a_{k-1}) \cdot 10^1 + 11 \cdot 10^0$$
因为 'n' 是正整数,所以 'a_{k-1}' 和 'a_2' 必须是 4 或 5。为了使 'n' 最小,我们让 'a_{k-1}' 和 'a_2' 都等于 4,此时有:
$$3n = 111 \cdot 10^{k-3} + 44 \cdot 10^{k-4} + \cdots + 44 \cdot 10^2 + 111 \cdot 10^1$$
因为 'n' 是正整数,所以 'k' 必须是 4。将 'k=4' 代入上式,得到:
$$3n = 1111 + 44 \cdot 10 + 44 \cdot 1 + 111 \cdot 10^1$$
解得 'n=385',即 385 的各位数字的顺序颠倒过来,得到的数是 770,恰好是 385 的 2 倍。所以 'n=385' 是符合要求的最小正整数。
注:这道题是 2014 年全国初中数学联赛(决赛)的第 8 题。
原文地址: http://www.cveoy.top/t/topic/m5N4 著作权归作者所有。请勿转载和采集!