浅析公务员不定方程题
华图公务员考试研究中心数量关系与资料分析教研室研究员朱毓斌
首先我们来看中国古代数学家张丘建在《算经》中提出的著名的“百钱百鸡”问题:
“鸡翁一,值钱五;鸡母一、值钱三;鸡雏三,,值钱一;百钱买百鸡,翁、母、雏各几何?”
大意就是公鸡五文钱一只,母鸡三文钱一只,小鸡一文钱三只。问用一百文钱买一百只鸡,则公鸡、母鸡和小鸡各有多少只?
本题解题思路比较明确,设鸡翁(公鸡)数量为x只,鸡母(母鸡)数量为y只,鸡雏(小鸡)数量为z只,那么由题意可得:
x+y+z=100
5x+3y+z/3=100
在该方程组中,一共有3个未知数,但是只有2个方程,这种方程个数小于未知数个数的就是不定方程(组)。不定方程的解的个数不确定,0个、1个、多个甚至无数个都有可能,而且又没有固定的解题方法,因此令人望而生畏。对这道“百钱百鸡”问题,我们通过一些限定条件(如公鸡数小于20,小鸡数是3的倍数),利用枚举法,可以得出所有满足条件的解:(4,18,78)、(8,11,81)、(12,4,84)。
现在,公务员行政职业能力测试的数学运算部分也出现了不定方程问题,对于这类问题,是否有快捷简便的解题方法?让我们结合真题一起来进行分析:
例1:(国家2007年第58题)共有20个玩具交给小王手工制作完成,规定制作的玩具每合格一个得5元,不合格一个扣2元,未完成的不得不扣,最后小王共收到56元,那么他制作的玩具中,不合格的共有()个。
A. 2B.3C.5D. 7
解析:不定方程客观题的基本解题思路是寻找一个满足条件的解;基本解题方法是寻找突破口。分析本题发现合格一个得5元,最后得到的钱数应当是5的倍数,而不合格一个扣2元,现在最后小王共收到56元,补上扣掉的钱数应当是5的倍数。显然第一个满足条件的应当是2个不合格,12个合格,剩下6个没有完成。选A。
注意:解题时应当充分利用客观题的基本特性:四个选项当中有且仅有一个是正确答案。当通过计算、分析已经确定其中的一个选项符合题意时,问题已经解决,没有必要再去判断其他选项是否符合题意。另外,本题也可以使用解客观题常用的代入法――将四个选项逐一代入题中,直到找到符合题意的选项。很快可以得到正确的选项A。
例2:(国家2004年二类第49题)设有9个硬币,其中有1分、5分、1角和5角四种,且每种硬币至少有一个。若这9个硬币总值是1.77元,则5分硬币必须有几个?()
A.1B.2C.3D.4
解析:本题不太适合使用代入法进行解题,因为将选项代入并不能很好的帮助解决问题。那么我们的方向应当是寻找突破口,求出一组满足题意的解。首先发现总值中有7分零头,只可能由1分硬币和5分硬币组成,那么应当是2个1分硬币和1个5分硬币;其次再看1.7元,应当有3个5角硬币。此时,还剩3个硬币,总值为2角,容易得到应当由1个1角硬币和2个5分硬币组成。那么5分硬币的总数为3,选C。
注意:在解答不定方程客观题时我们的目标是找到一组合理的解,而不是寻找所有符合题意的解。在本题中,7分零头也可能由7个1分硬币组成,但是2个1分硬币和1个5分硬币显然更加合理,我们没有必要花费时间去分析7个1分硬币其实不是符合题意的解。同样,1.7元也可能由2个5角硬币和7个1角硬币组成,我们也没有必要去分析这种选择不符合题意。
总结:不定方程问题因其自身的特殊性,考生通常难于掌握。在公务员考试中,我们应当充分利用客观题的基本特点,采用代入法、排除法和特殊值法等帮助解题。同时,明确解题思路,掌握寻找突破口的解题方法,加上适量的锻炼,即可顺利解决公务员考试中的不定方程问题。