4年級小朋友的題目,老師給出了解題的方法,卻沒有給出推理過程,現證明如下:
假設5個數字分別是abcde,其中a到e是從大到小排列。
根據一般常識,可以有以下2個原則:(這兒就不證明了)
- e肯定是要放在個位上的。
- a,b必須是在最高位的。
第一步
那么可能的組合方式只能是:
axe*by 或者是ax*bye
其中x,y是c或者d
到底是哪個?先做個減法看看誰比較大:
axe*by-ax*bye
=(10ax+e)*by-ax(10by+e)
=10*ax*by+e*by-10*ax*by-ax*e
=e*by-e*ax
=e(by-ax)
因為:a>b
顯然:ax>by
所以:ax*bye≥axe*by 當e=0時,兩者相等
第二步
那么是ac*bde大?還是 ad*bce大?
再做個減法:
ac*bde-ad*bce
=(10a+c)(100b+10d+e)-(10a+d)(100b+10c+e)
=-100ac + 100ad + 100bc - 100bd + ce - de
=100a(d-c)+100b(c-d)+e(c-d)
=(c-d)(100b+e-100a)
=(c-d)[e-100(a-b)]
因為:a>b>c>d>e,且都為整數。
所以:c-d>0,100(a-b)≥100>e
所以:ac*bde≤ad*bce, 當e=0時,兩者相等。
結論
** 如果e=0,則無論是ade*bc還是bce*ad都是最大,且相等。**
** 如果e>0,則bce*ad最大。**
推論
很容易就可以得出如下推論:
如果給出的任意多個不同的數字abcdef......并且是從大到小排列,將其分成2份,使其乘積最大的方法是:
圖片.png
如果是數字的個數為奇數,則將最后一個數字放在b開頭的那一行數字的最后面。