2014江蘇公務(wù)員考試：數(shù)學(xué)運(yùn)算中的不定方程
2014年江蘇公務(wù)員考試預(yù)計(jì)在明年2月份啟動(dòng)，距今還有5個(gè)月的時(shí)間，隨著全社會(huì)“公考熱”的不斷升溫和命題的日趨規(guī)范，備考也對(duì)考生提出了越來(lái)越高的要求。在一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)，如何規(guī)劃好合理的復(fù)習(xí)方略并作出最有效的備考工作，應(yīng)該是每一位應(yīng)試者相當(dāng)關(guān)心的問(wèn)題。數(shù)量關(guān)系作為公務(wù)員考試行測(cè)中最難、費(fèi)時(shí)最多的題目之一，是許多考生最容易放棄的板塊。不過(guò)由于公務(wù)員考試的競(jìng)爭(zhēng)力是一年高于一年，要想成為千軍萬(wàn)馬中能順利過(guò)獨(dú)木橋的那匹野馬的話，一味的放棄，顯然是行不通的。下面江蘇公務(wù)員考試網(wǎng)(www.5yxx.com)專(zhuān)家為考生總結(jié)了數(shù)學(xué)運(yùn)算中常出現(xiàn)的一類(lèi)題型——不定方程，希望考生多多思考，掌握所介紹的幾種解題方法。
不定方程是指未知數(shù)的個(gè)數(shù)多于方程個(gè)數(shù)，且未知數(shù)受到某些限制的方程或方程組。近幾年的公務(wù)員行測(cè)考試中，對(duì)于不定方程的考查比較多。不定方程的解題方法主要有：一、賦特值；二、代入排除法;三、利用數(shù)字特性解題的方法。這些方法在以前都曾涉及到，近年來(lái)不定方程題主要考查了前兩種方法的運(yùn)用。下面就結(jié)合2014年江蘇公務(wù)員考試通用教材中的相關(guān)例題為考生詳解介紹如何解不定方程題。
一、利用特解思想
這類(lèi)題目，往往要求大家解不定方程組，解的時(shí)候，我們只需要將某一個(gè)未知數(shù)設(shè)為0，往往是系數(shù)較大的未知數(shù)，然后求解。
【例1】甲買(mǎi)了3支簽字筆、7支圓珠筆和1支鉛筆，共花了32元，乙買(mǎi)了4支同樣的簽字筆、10支圓珠筆和1支鉛筆，共花了43元。如果同樣的簽字筆、圓珠筆、鉛筆各買(mǎi)一支，共用多少錢(qián)( )
A.10元 B.11元 C.17元 D.21元
【解析】設(shè)簽字筆、圓珠筆、鉛筆的價(jià)格分別為x、y、z，得方程組：3x+7y+z=32，4x+10y+z=43，為典型的不定方程組，可以利用特解思想，令系數(shù)較大的y=0，然后求解，得到x=11、z=-1，所以x+y+z=10，選A。
【例2】去超市購(gòu)買(mǎi)商品，如果購(gòu)買(mǎi)9件甲商品、5件乙商品和1件丙商品，一共需要72元;如果購(gòu)買(mǎi)13件甲商品、7件乙商品和1件丙商品，一共需要86元。若甲、乙、丙三種商品各買(mǎi)2件，共需要多少錢(qián)?
A.88 B.66 C.58 D.44
【解析】解法同例4，解得2(x+y+z)=88，選A。
二、單純利用代入法來(lái)解
這類(lèi)題目條件不多，只需要單純地用代入法，就可以將答案找到。
【例1】裝某種產(chǎn)品的盒子有大、小兩種，大盒每盒能裝11個(gè)，小盒每盒能裝8個(gè)，要把89個(gè)產(chǎn)品裝入盒內(nèi)，要求每個(gè)盒子都恰好裝滿，需要大、小盒子各多少個(gè)?( )
A. 3，7 B. 4，6 C. 5，4 D. 6，3
【解析】設(shè)大小盒分別為x、y，則有11x+8y=89，由于沒(méi)有其他條件，我們只能采取直接代入法來(lái)解，最終，只有A選項(xiàng)符合條件，選A。
【例2】有若干張卡片，其中一部分寫(xiě)著1.1，另一部分寫(xiě)著1.11，它們的和恰好是43.21。寫(xiě)有1.1和1.11的卡片各有多少?gòu)?
A. 8張，31張 B. 28張，11張
C. 35張，11張 D. 41張，1張
【解析】本題采用代入排除法。將選項(xiàng)中的數(shù)代入驗(yàn)證。只有選項(xiàng)A滿足。所以選擇A選項(xiàng)。
三、利用數(shù)字特性，結(jié)合代入法
這類(lèi)題目往往是會(huì)利用數(shù)字特性，例如整除、奇偶、尾數(shù)等特性，然后結(jié)合代入法，得到正確答案。
【例1】某兒童藝術(shù)培訓(xùn)中心有5名鋼琴師與6名拉丁舞教師，培訓(xùn)中心將所有的鋼琴學(xué)員和拉丁舞學(xué)員共76人分別平均的分給各個(gè)老師帶領(lǐng)，剛好能分配完，且每位老師帶的學(xué)生數(shù)量都是質(zhì)數(shù)。后來(lái)由于學(xué)生數(shù)量減少，培訓(xùn)中心只留下了4名鋼琴師和3名拉丁舞教師，但每名教師所帶的學(xué)生數(shù)量不變，那么目前培訓(xùn)中心剩多少學(xué)員?( )(2012年國(guó)家公務(wù)員考試行測(cè)試卷第68題)
A、36 B、37 C、39 D、41
【解析】D。設(shè)每位鋼琴師帶x人，拉丁舞老師帶y人，則根據(jù)題意，5x+6y=76，其中x、y均為質(zhì)數(shù)。這是典型的不定方程，根據(jù)奇偶特性，6y為偶數(shù)，5x+6y=76，即5x與6y的和為偶數(shù)，所以5x也應(yīng)該為偶數(shù)，推出x為偶數(shù)，結(jié)合前面的要求，x還是一個(gè)質(zhì)數(shù)，所以可以確定x為偶質(zhì)數(shù)，也就是x=2，進(jìn)一步推出y=11，根據(jù)題目意思，目前培訓(xùn)中心剩的學(xué)員數(shù)量為4×2+3×11=41人。
總結(jié)：本題主要考查數(shù)字特性在不定方程中的運(yùn)用。
【例2】共有20個(gè)玩具交給小王手工制作完成。規(guī)定制作的玩具每合格一個(gè)得5元，不合格一個(gè)扣2元，未完成的不得不扣。最后小王共收56元，那么他制作的玩具中不合格的共有( )個(gè)。
A.2 B.3 C.5 D.7
【解析】設(shè)合格為x，不合格為y，所以5x-2y=56，而由5x=2y+56可知，2y+56一定是5的倍數(shù)，因此，可以排除B、C;代入D選項(xiàng)，y=7，解得x=14，x+y>20，排除，只剩下A選項(xiàng)，(代入A，y=2，x=12，x+y<20，滿足題目條件)，所以選A。
【例3】一個(gè)人到書(shū)店購(gòu)買(mǎi)了一本書(shū)和一本雜志，在付錢(qián)時(shí)，他把書(shū)的定價(jià)中的個(gè)位上的數(shù)字和十位上的看反了，準(zhǔn)備付21元取貨。售貨員說(shuō)：“您應(yīng)該付39元才對(duì)。”請(qǐng)問(wèn)書(shū)比雜志貴多少錢(qián)?( )
A.20 B.21 C.23 D.24
【解析】設(shè)書(shū)的價(jià)格為x，雜志的價(jià)格為y，根據(jù)題意，我們很容易知道x+y=39，題目讓我們求x-y，根據(jù)奇偶特性，兩數(shù)和為奇數(shù)、兩數(shù)差也為奇數(shù)，因此我們知道了排除A、D，所以答案不是B就是C，將選項(xiàng)B代入，x+y=39、x-y=21，可以解得x=30，y=9，根據(jù)題意有3+9=12，不滿足題意;將選項(xiàng)C代入，可以解得x=31，y=8，滿足13+8=21的條件;因此選C。
【例4】有271位游客欲乘大、小兩種客車(chē)旅游，已知大客車(chē)有37個(gè)座位，小客車(chē)有20個(gè)座位。為保證每位游客均有座位，且車(chē)上沒(méi)有空座位，則需要大客車(chē)的輛數(shù)是( )
A.1輛 B.3輛 C.2輛 D.4輛
【解析】設(shè)大小客車(chē)分別為x、y，根據(jù)題意有37x+20y=271，由于20y是尾數(shù)為0的數(shù)，因此，37x的尾數(shù)一定是1，代入選項(xiàng)，只有選B。
綜上所述，在考試的時(shí)候，如果大家遇到不定方程的題目，只需要按照這幾種常見(jiàn)思路去解，應(yīng)該可以很容易解答。
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一、利用特解思想
這類(lèi)題目，往往要求大家解不定方程組，解的時(shí)候，我們只需要將某一個(gè)未知數(shù)設(shè)為0，往往是系數(shù)較大的未知數(shù)，然后求解。
【例1】甲買(mǎi)了3支簽字筆、7支圓珠筆和1支鉛筆，共花了32元，乙買(mǎi)了4支同樣的簽字筆、10支圓珠筆和1支鉛筆，共花了43元。如果同樣的簽字筆、圓珠筆、鉛筆各買(mǎi)一支，共用多少錢(qián)( )
A.10元 B.11元 C.17元 D.21元
【解析】設(shè)簽字筆、圓珠筆、鉛筆的價(jià)格分別為x、y、z，得方程組：3x+7y+z=32，4x+10y+z=43，為典型的不定方程組，可以利用特解思想，令系數(shù)較大的y=0，然后求解，得到x=11、z=-1，所以x+y+z=10，選A。
【例2】去超市購(gòu)買(mǎi)商品，如果購(gòu)買(mǎi)9件甲商品、5件乙商品和1件丙商品，一共需要72元;如果購(gòu)買(mǎi)13件甲商品、7件乙商品和1件丙商品，一共需要86元。若甲、乙、丙三種商品各買(mǎi)2件，共需要多少錢(qián)?
A.88 B.66 C.58 D.44
【解析】解法同例4，解得2(x+y+z)=88，選A。
二、單純利用代入法來(lái)解
這類(lèi)題目條件不多，只需要單純地用代入法，就可以將答案找到。
【例1】裝某種產(chǎn)品的盒子有大、小兩種，大盒每盒能裝11個(gè)，小盒每盒能裝8個(gè)，要把89個(gè)產(chǎn)品裝入盒內(nèi)，要求每個(gè)盒子都恰好裝滿，需要大、小盒子各多少個(gè)?( )
A. 3，7 B. 4，6 C. 5，4 D. 6，3
【解析】設(shè)大小盒分別為x、y，則有11x+8y=89，由于沒(méi)有其他條件，我們只能采取直接代入法來(lái)解，最終，只有A選項(xiàng)符合條件，選A。
【例2】有若干張卡片，其中一部分寫(xiě)著1.1，另一部分寫(xiě)著1.11，它們的和恰好是43.21。寫(xiě)有1.1和1.11的卡片各有多少?gòu)?
A. 8張，31張 B. 28張，11張
C. 35張，11張 D. 41張，1張
【解析】本題采用代入排除法。將選項(xiàng)中的數(shù)代入驗(yàn)證。只有選項(xiàng)A滿足。所以選擇A選項(xiàng)。
三、利用數(shù)字特性，結(jié)合代入法
這類(lèi)題目往往是會(huì)利用數(shù)字特性，例如整除、奇偶、尾數(shù)等特性，然后結(jié)合代入法，得到正確答案。
【例1】某兒童藝術(shù)培訓(xùn)中心有5名鋼琴師與6名拉丁舞教師，培訓(xùn)中心將所有的鋼琴學(xué)員和拉丁舞學(xué)員共76人分別平均的分給各個(gè)老師帶領(lǐng)，剛好能分配完，且每位老師帶的學(xué)生數(shù)量都是質(zhì)數(shù)。后來(lái)由于學(xué)生數(shù)量減少，培訓(xùn)中心只留下了4名鋼琴師和3名拉丁舞教師，但每名教師所帶的學(xué)生數(shù)量不變，那么目前培訓(xùn)中心剩多少學(xué)員?( )(2012年國(guó)家公務(wù)員考試行測(cè)試卷第68題)
A、36 B、37 C、39 D、41
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總結(jié)：本題主要考查數(shù)字特性在不定方程中的運(yùn)用。
【例2】共有20個(gè)玩具交給小王手工制作完成。規(guī)定制作的玩具每合格一個(gè)得5元，不合格一個(gè)扣2元，未完成的不得不扣。最后小王共收56元，那么他制作的玩具中不合格的共有( )個(gè)。
A.2 B.3 C.5 D.7
【解析】設(shè)合格為x，不合格為y，所以5x-2y=56，而由5x=2y+56可知，2y+56一定是5的倍數(shù)，因此，可以排除B、C;代入D選項(xiàng)，y=7，解得x=14，x+y>20，排除，只剩下A選項(xiàng)，(代入A，y=2，x=12，x+y<20，滿足題目條件)，所以選A。
【例3】一個(gè)人到書(shū)店購(gòu)買(mǎi)了一本書(shū)和一本雜志，在付錢(qián)時(shí)，他把書(shū)的定價(jià)中的個(gè)位上的數(shù)字和十位上的看反了，準(zhǔn)備付21元取貨。售貨員說(shuō)：“您應(yīng)該付39元才對(duì)。”請(qǐng)問(wèn)書(shū)比雜志貴多少錢(qián)?( )
A.20 B.21 C.23 D.24
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【例4】有271位游客欲乘大、小兩種客車(chē)旅游，已知大客車(chē)有37個(gè)座位，小客車(chē)有20個(gè)座位。為保證每位游客均有座位，且車(chē)上沒(méi)有空座位，則需要大客車(chē)的輛數(shù)是( )
A.1輛 B.3輛 C.2輛 D.4輛
【解析】設(shè)大小客車(chē)分別為x、y，根據(jù)題意有37x+20y=271，由于20y是尾數(shù)為0的數(shù)，因此，37x的尾數(shù)一定是1，代入選項(xiàng)，只有選B。
綜上所述，在考試的時(shí)候，如果大家遇到不定方程的題目，只需要按照這幾種常見(jiàn)思路去解，應(yīng)該可以很容易解答。
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