вторник, 31 марта 2015 г.

Задачи для учеников 5 – 7 классов


Задачи для учеников 5 – 7 классов

Задача 1. Известный бизнесмен Андрей Крутой пришел в Госбанк, чтобы обменять несколько 50- и 100- долларовых купюр старого образца. Ему было выдано 1999 купюр достоинством 1, 5 и 25 долларов. Докажите, что его обсчитали.
 

Задача 2. Три землекопа за два часа выкопали три ямы. Сколько ям выкопают шесть землекопов за пять часов?
 

Задача 3. Кот Матроскин и пес Шарик каждое утро бегают на речку умываться. Они выскакивают из дома одновременно и бегут по одной и той же тропинке. Скорость каждого из них постоянна, но Матроскин бежит в 3 раза быстрее Шарика, зато моется в 2 раза дольше, чем Шарик. Однажды Шарик, прибежав к речке, обнаружил, что не взял с собой полотенце. Он тут же побежал домой, схватил полотенце и прибежал к речке как раз в тот момент, когда Матроскин закончил умываться (бежал Шарик по той же тропинке и с той же скоростью, что и каждое утро). Кто обычно прибегает домой раньше – Шарик или Матроскин или они прибегают домой одновременно?
 

Задача 4. В Цветочном городе живет 14 коротышек. Они объединены в различные партии. По закону, партия должна состоять не менее чем из 3 коротышек, и две разные партии не могут состоять из одних и тех же членов. Кроме того, каждый коротышка может быть членом не более 2 партий. Какое наибольшее число партий может быть в Цветочном городе?
 

Задача 5. Во время шторма капитан корабля приказал выбросить за борт половину из 30 тюков с товарами, которые везли два купца. Купцы были в нерешительности: каждому было жаль выбрасывать свой груз. Видя это, капитан сказал: «Сделаем так: матросы расставят 30 тюков по кругу, а мы будем по кругу ходить и выбрасывать каждый девятый тюк, пока не выбросим половину тюков». Один из купцов подкупил матросов, и они сумели расставить тюки так, что 15 оставшихся на палубе тюков оказались с товарами одного купца. Как были расставлены тюки?
 

Задача 6. Футбольный мяч сшит из 32 лоскутков: белых шестиугольников и черных пятиугольников. Каждый черный лоскуток граничит только с белыми, а каждый белый - с тремя черными и тремя белыми. Сколько лоскутков белого цвета?
 

Задача 7. Инженер ежедневно приезжал на станцию в одно и то же время, и в то же время за ним подъезжала машина, на которой он ехал на завод. Однажды инженер приехал на станцию на 55 мин раньше обычного. Сразу пошел навстречу машине и приехал на завод на 10 мин раньше, чем обычно. Во сколько раз скорость инженера меньше скорости машины?

Задача 8. В вагоне электропоезда ехали из города на дачу две подруги-школьницы.
  «Я замечаю, – сказала одна из подруг, – что обратные дачные поезда нам встречаются через каждые 5 мин. Как ты думаешь, сколько дачных поездов прибывает в город в течение одного часа, если скорости поездов в обоих направлениях одинаковы?» «Конечно, 12, так как 60 : 5 = 12», – сказала вторая подруга. Но школьница, задавшая вопрос, не согласилась с решением подруги и привела ей свои соображения. А что вы думаете по этому поводу? 

Задача 9. В триседьмом царстве живут драконы. У каждого дракона одна, две или три головы, а) Может ли у 40 % драконов быть 60 % голов? б) Может ли у 40 % драконов быть 70 % голов? 
Задача 10. У филателиста Бори большое количество марок. Однажды он решил разместить их в большом альбоме, состоящем из 1000 страниц, так, чтобы на всех заполненных страницах марок было поровну (какие-то страницы в конце альбома могут остаться пустыми). Но когда Боря попробовал раскладывать по 7 марок на странице, то у него 5 марок осталось (но не все страницы были заполнены). Тогда он стал раскладывать сначала по 11 марок на странице, затем – по 13 марок на странице. Но снова у него оба раза осталось 5 марок. Наконец, когда Боря решил разложить по 23 марки на странице, то на этот раз у него осталось 6 марок.
  Сколько марок в коллекции у Бори? 

Решения


Задача 1. Для решения этой задачи необходимо воспользоваться следующим известным утверждением: сумма любого числа четных чисел – четная, а нечетного числа нечетных чисел – нечетная. В нашем случае исходная сумма денег (сумма какого-то числа 50-долларовых и 100-долларовых купюр) – четная, а полученная сумма денег (сумма 1999 купюр по 1, 5 и 25 долларов) – нечетная.
Задача 2. Шесть землекопов за 2 часа выкопают 3 · 2 = 6 ям. Шесть землекопов за 10 часов выкопают 6·5=30 ям. Тогда шесть землекопов за 5 часов выкопают 30 : 2 = 15 ям.
Задача 3.Разделим дорогу от дома к речке на три участка одинаковой длины (см. рисунок) и эту длину примем за 1.
  Введем новую единицу измерения – «шарик»; по определению, 1 «шарик» – это время, нужное Шарику, чтобы утром по дороге на речку пробежать участок длины 1.
  По условию, когда Матроскин добегает до D (начинает умываться), Шарик как раз находится в точке B (ведь он бежит в 3 раза медленнее Матроскина). Следовательно, на дорогу от дома до речки (так же, как и на обратную дорогу) Матроскин затрачивает столько же времени, сколько нужно Шарику, чтобы пробежать отрезок длины 1, т. е. 1 «шарик».
  Матроскин умывается 8 «шариков» (действительно, в тот день, когда Шарик забыл полотенце, он, как всегда, добежал до точки B, а Матроскин в этот момент начал умываться, затем Шарик пробежал 8 раз отрезок длины 1: от B к D (два участка длины 1), от D к A(три участка длины 1) и, наконец, от A к D уже с полотенцем (три участка длины 1), - и как раз Матроскин в этот момент умываться закончил). Далее, так как по условию Матроскин моется в два раза дольше Шарика, то Шарик моется 4 «шарика».
  Остается подсчитать время, затраченное каждым из наших героев на дорогу от дома к речке, умывание и дорогу обратно, от речки к дому. Шарик: 3 + 4 + 3 = 10 «шариков»; Матроскин: 1+8+1=10 «шариков». Следовательно, Матроскин и Шарик прибегают домой после умывания одновременно.

Задача 4. Пусть в каждой партии выдают партийные билеты. Если в цветочном городе k партий, то на руках у населения не менее 3k партийных билетов (ведь в каждой партии по условию не менее 3-х членов). Но у каждого коротышки имеется не более 2-х партийных билетов (по условию каждый коротышка не может быть членом более 2-х партий). Следовательно, так как коротышек 14, всего партийных билетов не более 2 x 14 = 28 .
  Поэтому 3k Ј 28, т. е. k Ј [28/3] = 9.
  Остается привести пример вхождения 14 коротышек в 9 партий такой, чтобы:
  1) в каждой партии было не меньше 3 членов;
  2) каждый коротышка являлся бы членом не более 2-х партий;
  3) никакие две разные партии не состоят из одних и тех же членов (при выводе оценки k Ј 9 мы использовали только условия 1) и 2)).
  Пронумеруем коротышек числами от 1 до 14. Условимся коротышек, входящих в какую-либо партию, заключать в фигурные скобки {}. Нужный пример иллюстрируют, например, партии: {1,2,3}, {4,5,6}, {7,8,9}, {10,11,12}, {13,14,1}, {2,3,4}, {5,6,7}, {8,9,10}, {11,12,13}.
  Всего 9 партий.

Задача 5. Начертим круг, отметим на нем 30 палочек и пронумеруем их от 1 до 30. Начиная счет с цифры 1, перечеркиваем девятую палочку, затем восемнадцатую, затем двадцать седьмую и продолжаем этот процесс, вычеркивая каждую девятую из не перечеркнутых ранее палочек. Таким образом, будут перечеркнуты палочки с номерами 5, 6, 7, 8, 9, 12, 16, 18, 19, 22, 23, 24, 26, 27, 30. Значит, купец просил матросов расставить тюки следующим образом: 4 своих, 5 чужих, 2 своих, 1 чужой, 3 своих, 1 чужой, 1 свой, 2 чужих, 2 своих, 3 чужих, 1 свой, 2 чужих, 2 своих, 1 чужой.
Задача 6. Обозначим искомое число лоскутков белого цвета через x. Тогда лоскутков черного цвета будет 32 - x. Чтобы составить уравнение, подсчитаем двумя способами количество границ белых лоскутков с черными. Каждый белый лоскут граничит с тремя черными, следовательно, число границ равно 3x. С другой стороны, каждый черный лоскут граничит с пятью белыми и число границ равно 5(32 – х). Получаем уравнение 3x = 5(32 – х), т.е. 8х = 160 и х = 20.
Задача 7. За 10 мин машина проходит путь, равный двойному расстоянию от станции до места встречи инженера с машиной. Значит, путь от станции до места встречи машина проходит за 5 мин. На месте встречи машина была за 5 мин до времени обычного приезда инженера на станцию, значит, путь от станции до места встречи инженер шел 55 мин - 5 мин = 50 мин. Следовательно, скорость инженера в 50 : 5 = 10 раз меньше скорости машины.

Задача 8. Скорости поездов одинаковы, поэтому за одно и тоже время они проходят одно и тоже расстояние. Из сказанного выше следует, что в город прибудут в течение одного часа только дачные поезда встречающиеся в первой половине часа (30 минут), а дачные поезда встречающиеся во второй половине часа не будут успевать доходить до города за оставшееся время.
  Значит, в течение одного часа в город прибывает 30 : 5 = 6 дачных поездов.

Задача 9. а) Покажем, что у 40% драконов может быть 60% голов. Пусть в этом царстве живет 100 драконов: 40 драконов с одной головой, 20 – с двумя головами и 40 – с тремя. Тогда число голов у всех драконов равно 40 • 1 + 20 • 2 + 40 • 3 = 200. При этом все 40 трехглавых драконов, что составляет 40% от общего числа драконов, имеют 40 • 3 = 120 голов, что составляет 120/200 • 100% = 60% от общего числа голов.
  б) Пусть число драконов равно х, а общее число голов у них равно у. Предположим, что какие-то 40% драконов имеют 70% голов. Тогда, поскольку каждый из этих драконов имеет не более трех голов, то 0,7у Ј 3 • 0,4х. С другой стороны, поскольку остальные 60% драконов имеют 30% голов и у каждого из них не менее одной головы, то 0,6х Ј 0,3y. Но эти неравенства не могут выполняться одновременно, так как они равносильны соответственно 7у Ј 12х и 12x Ј 6у. Поэтому у 40% драконов не может быть 70% голов.

Задача 10. Пусть у Бори х марок. Согласно условию х – 5 делится на 7, на 11 и на 13. Следовательно, поскольку 7,11 и 13 – простые числа, то х – 5 делится на их произведение, т. е. на 7 • 11 • 13 = 1001. Поэтому х – 5 = 1001k для некоторого натурального k, откуда х = 1001k +5 .
  Далее, согласно условию х – 6 делится на 23. Поэтому х – 6 = 23m для некоторого натурального m. В результате, получим
  1001k – 1 =23m. (*)
  Остается только найти натуральные k и m, удовлетворяющие этому равенству. При этом, поскольку согласно условию х/7<1000 и, значит, х<7000, то достаточно рассмотреть k = 1,2,..., 6. Нетрудно убедиться, что только при k = 2 из уравнения (*) получится натуральное значение m = 87.
  Поэтому находим единственное значение х = 1001•2 + 5 = 2007.

Час занимательных задач.

5-6 классы.
1. На окраску кубика ушло 6г краски. Когда она высохла, кубик распилили на 8 одинаковых кубиков. Сколько понадобится краски, чтобы покрасить неокрашенную часть их поверхности?
Решение.
Так как куб имеет 6 граней, то на окраску одной грани требуется 1г краски. Чтобы куб распилить на 8 одинаковых кубиков, необходимо сделать3 разреза. Значит, появится 6 неокрашенных граней и потребуется 6г краски.
Ответ: 6г.

2. Одновременно навстречу друг другу выползли две черепахи. Скорость первой – 4м/мин, скорость второй – 6 м/мин. Вместе с первой черепахой выбежала собака, скорость которой 20м/мин. Встретив вторую черепаху, она повернула назад и побежала к первой, добежав до нее, снова повернула назад и так бегала до тех пор, пока черепахи не встретились. Сколько м пробежала собака, если черепахи проползли 100м?
Решение.
4+6=10(м/мин) – скорость сближения.
100:10=10(мин) – время движения и черепах, и собаки.
20*10=200(м) – пробежала собака.
Ответ: 200м

3. Каждый день кот Леопольд прогуливался в городском парке. Однажды, 6 апреля кот Леопольд встретил на прогулке мышей – Серого и Белого. Леопольд забыл, когда у мышат Дни Рождения и решил спросить их об этом, чтобы вовремя подарить подарки. «Он был вчера» - ответил Серый мышонок. Белый же мышонок сказал: «Он будет завтра». На следующий день кот Леопольд опять спросил мышат об этом. «Он был вчера» - ответил Серый мышонок. «Он будет завтра» - сказал Белый. Кот Леопольд задумался над словами мышат. Он точно знал, что обманывать они могут только в день своего рождения, хоть и часто шутят над ним. Как же коту Леопольду узнать, когда дни рождения у мышат?
Решение.
Серый мышонок два дня подряд отвечал Леопольду одинаково, что день рождения был вчера. Предположим, что Серый мышонок в первый день сказал правду, следовательно, день рождения у него был 5 апреля, но учитывая, что обманывать он мог только в свой день рождения приходим к противоречию – 7 апреля мышонок не мог обмануть, а получается, что обманул. Наше предположение неверно, значит Серый мышонок обманул 6 апреля и в этот день у него день рождения. 
Рассмотрим высказывания Белого мышонка. Предположим, что 6 апреля (в первый день) он сказал правду, тогда его день рождения 7 апреля и высказывание, которое Белый сказал во второй день – ложь. Следовательно, день рождения Белого мышонка 7 апреля. 
Ответ: 6 апреля – у Серого мышонка, 7 апреля – у Белого мышонка.


7 класс.
4. Найти наименьшее натуральное число, которое при делении на 7 дает в остатке 6, а при делении на 9 остаток равен 8.
Решение.
В обоих случаях - как при делении искомого числа на 7, так и при делении его на 9 остаток на единицу меньше делителя. Увеличив делимое на 1, получим число, которое делится без остатка и на 7, и на 9. Наименьшее такое число - 63. Искомое число на 1 меньше и равно 62.
Ответ: 62.

5. От полного стакана кофе я отпил половину и долил столько же молока. Затем я отпил третью часть получившегося кофе с молоком и долил столько же молока. Затем я отпил шестую часть получившегося кофе с молоком, долил стакан молоком доверху и выпил все до конца. Чего в итоге я выпил больше: молока или черного кофе? 
Решение.

Количество выпитого черного кофе равно первоначальному его количеству и составляет 1 стакан. Молока долили вначале полстакана, затем треть стакана, и, наконец, шестую часть стакана, т.е. в общей сложности 1/2 + 1/3 + 1/6 = 1 стакан. Следовательно, кофе и молоко выпито поровну.
Ответ: поровну выпито молока и кофе.

6.Объём воды при замерзании увеличивается на 10%? На сколько процентов уменьшается объём льда при таянии?
Решение.
При замерзании объём воды увеличивается на 1/10, то есть становится равным 11/10. При таянии льда объём уменьшается на 1/11 от объёма полученного льда (100% льда), то есть на 100/11%.
Ответ: на 100/11%.

8 класс.

7. Было взято 10 листов бумаги. Некоторые листы разрезали на 10 частей, затем некоторые из получившихся кусков вновь разрезали на 10 частей и т.д. На каком-то этапе подсчитали общее количество получившихся листов бумаги. Оказалось их всего 1386 листов бумаги. Правильно ли подсчитали количество листов?
Решение.
В результате разрезания одного листа общее количество листов увеличивается на 9. Поэтому конечное число листов, за вычетом 10-ти исходных, должно быть кратным 9; следовательно, подсчет выполнен неверно.
Ответ: неверно.
8. В одном резервуаре 380 м3 воды, а в другом - 1500 м3. В первый резервуар каждый час поступает 80 м3 воды, а из второго каждый час выкачивают 60 м3. Через сколько часов воды в резервуарах станет поровну?

Решение. 1 способ. Решим алгебраически.
Обозначим время выравнивания воды - за x часов, объем в первом сосуде - за y м3, а во втором - за z м3. Тогда имеем уравнения:
y = 380 + 80·x    (1);

z = 1500 - 60·x   (2). 



Так как y = z, приравняв правые части уравнения (1) и (2), найдем искомую величину
х = 8.

2 способ. Решим эту же задачу арифметическим методом.
Почему возник вопрос задачи: когда воды будет поровну? Потому что изначально объемы воды в сосудах не равны между собой. Но это только вначале. В резервуар, в котором воды мало, подкачивают воду, а из резервуара, где воды много - ее откачивают. Значит неизбежно, наступит момент, когда воды будет поровну.
Определим разницу в объемах воды в начале процесса, она равна 1500 - 380 =1120 (м3). За счет чего может исчезнуть эта разница? За счет поступления воды (80 м3 / час) в сосуд с малым ее количеством и отвода ее (60 м3 / час) из сосуда с большим количеством воды.

Следовательно, нам надо сложить оба потока (так как они оба "работают " на исчезновение разницы). Сумма потоков равна 80 + 60 = 140 (м3).
Искомое время определим делением первоначальной разности объемов на сумму двух потоков. Т.е. 1120/ 140 = 8часов.

Ответ: 8 часов.
9. Найдите площадь треугольника, изображенного на рисунке. Площадь одной клетки равна 1.



Решение.

Из площади прямоугольника 8∙4=32 вычитаем площади прямоугольных треугольников, т.е. сумму ½∙ ( 5∙3 + 3∙4 + 8∙1) =
17, 5 кв.ед. Имеем 32 – 17,5 = 14,5.

Ответ: 14,5 кв.ед.