猴子分香蕉

问题描述:

猴子分香蕉
有5只猴子分香蕉。半夜,一只猴子得知家里有急事,把香蕉分成五等份。分完后多出一只,它把那一只扔掉,再把自己的一份拿好,便回家了。过了一会,第二只猴子也得知家里有急事,於是它再把香蕉分成五等份。分完后多出一只,它把那一只扔掉,再把自己的一份拿好,便回家了。过了一会,第3第4也一样,把香蕉分成五等份。分完后多出一只,它把那一只扔掉,再把自己的一份拿好,便回家了。第5只猴子起来时,把剩下的香蕉分成五等份,分完后,又多出一只,於是,它把那只扔掉了。
求最少有几只香蕉?

记得前段时间班里同学就问一题类似这题的题目(我是高三的),是5只猴子分桃子,不能分5份整,于是晚上第一只猴子吃掉一个,分成5分,在拿走自己的一份,剩下的几只猴子同第一只一样处理,这题的关键在于原本不能被5整除,但减1后可以,而且需连续5次成立,和楼主的这题的出题目的基本一样,只是问的形式不同,所以可以按我上面所说的理解这道题.这一题很灵活,我花了差不多半小时才用小学的方法解出来(同学说只准用三年级知识,累啊),小学方法主要用数论,这种方法就是用排除和讨论得出,相当麻烦,最后算出一个3000多的数.
之后我用分别用方程和数列做出了两种解法,用高年级知识做就是简单,加起来只花了10分钟左右,我怕楼主没学过数列,所以干脆用方程给你解释吧!(用方程只要四五年级的人都能解出来)解释见下:
假设一共x个香蕉,则由题意可得,最后剩下的香蕉数为:
(((((((((x-1)* 4/5)-1)*4/5)-1)*4/5)-1)*4/5)-1)*4/5
上面那个数必为整数(剩下的香蕉肯定不能有半个什么的吧,不然就不能说整除),所以现在把上式展开,就可以得出符合要求的最少原香蕉数.
上式展开得:(^ 表示次方,* 表示乘,别看错了)
x * (4/5)^5 - (4/5)^5 -(4/5)^4 -(4/5)^3 -(4/5)^2 -(4/5) ①
另S= (4/5)^5 +(4/5)^4 +(4/5)^3 +(4/5)^2 +(4/5),则
4/5 * S = (4/5)^6 +(4/5)^5 +(4/5)^4 +(4/5)^3 +(4/5)^2 ,故
1/5 * S = S - 4/5 * S = 4/5 -(4/5)^6 ,所以 S = 4 - (4^6)/(5^5),
所以①式等价于 x * (4/5)^5 - S = x * (4^5)/(5^5) + (4^6)/(5^5)-4
= (x *(4^5) + 4^6)/(5^5) - 4
所以当 x *(4^5) + 4^6 为(5^5)的倍数时符合题意.
则x最小为 5^5 -4 (消掉4^6 是必要的,毕竟4^6和5^5完全扯不上关系,因为x前的系数是4^5,所以x肯定为一个什么数-4,又因为是 5^5的倍数,所以x=k * 5^5 -4 ,k为任意正整数,当k为1时,x最小,即5^5 -4,即3121 .
综上,最少香蕉数为3121个.
这题用数列也很简单,楼主自己去琢磨,不建议用数论去解,没一定水准解不出来的.
回答得够完整吧,小学生都能看懂吧,楼主是不是该采纳了!(可以的话加分啊,我打了至少半小时的字啊)