2022 AIME II 第 14 题
先试着解答 2022 AIME II 第 14 题,然后核对你的答案与精心整理的解答,解答来自 LIVE by Po-Shen Loh。你也可以参加完整限时模拟考试、查看全部 2022 AIME II 解答,或核对答案。
所有题目均经美国数学协会(MAA)官方合法授权使用。
14.
对满足 的正整数 、、,考虑面值为 、、 分的邮票集合,其中每种面值至少有一张。如果存在这样的集合,其子集合能组成从一分到 分的每一个整数分值,则令 为这种集合中邮票张数的最小值。求所有使得对某些 和 有 的 中,最小三个值的和。
For positive integers and with consider collections of postage stamps in denominations and cents that contain at least one stamp of each denomination. If there exists such a collection that contains sub-collections worth every whole number of cents up to cents, let be the minimum number of stamps in such a collection. Find the sum of the three least values of such that for some choice of and
答案:188
解答:
要组成 分,必须有 。 设集合中有 张一分邮票、 张 分邮票、 张 分邮票。 数值 只能用一分邮票组成,所以 ; 数值 必须由一分和 分邮票组成,所以 ; 总价值 必须至少为 。 反过来,这三个条件也足够:若 ,一分和 分邮票能组成从一到 的所有值,而 分邮票会将其延伸到总价值为止。 所以最优选择为先取 ,再取最小的 使 ,最后取最小的 达到 。
固定 时, 在 时最大(需要很多价值效率最低的一分邮票), 此时最优集合为 张一分邮票、一张 , 分邮票,以及 张 , 分邮票,总张数为 。 。 : ,
对 ,这个最大值至多为 (在 时为 中间下降,且在 时回到 ),所以没有 会给出 ; 快速检查 也显示那里的可能张数会跳过 。
对 ,取 给出 张一分、一张 分(达到 ),以及 张十一分: 。 对 和 ,取 给出 张一分、一张 分(达到 ),以及 张 , 分邮票,两种情况下都是 。 所以最小的三个 值为 ,和为 。
To form cent we need Suppose the collection has ones, stamps of and of The value must be made from ones alone, so the value must be made from ones and 's, so and the total must be at least Conversely these three conditions suffice: with the ones and 's make every value up to and then 's extend this to every value up to the total. So the optimum takes then the least with then the least reaching
For fixed no can require more stamps than Indeed, for any take ones and stamps of These lower-denomination stamps have total value because the difference is Adding stamps of therefore gives a working collection of at most stamps. Equality is attained when the mandatory ones and one stamp have value and stamps of value at most cannot reach with fewer than stamps in total.
For the endpoint bounds give so this maximum is at most and no gives For any stamps have total value at most so they cannot cover every value through
For taking gives ones, one (reaching ), and elevens: For and taking gives ones, one (reaching ), and stamps of for in both cases. So the three least values of are with sum
其他年份的第 14 题
1997 AIME · 1998 AIME · 1999 AIME · 2000 AIME I · 2000 AIME II · 2001 AIME I · 2001 AIME II · 2002 AIME I · 2002 AIME II · 2003 AIME I · 2003 AIME II · 2004 AIME I · 2004 AIME II · 2005 AIME I · 2005 AIME II · 2006 AIME I · 2006 AIME II · 2007 AIME I · 2007 AIME II · 2008 AIME I · 2008 AIME II · 2009 AIME I · 2009 AIME II · 2010 AIME I · 2010 AIME II · 2011 AIME I · 2011 AIME II · 2012 AIME I · 2012 AIME II · 2013 AIME I · 2013 AIME II · 2014 AIME I · 2014 AIME II · 2015 AIME I · 2015 AIME II · 2016 AIME I · 2016 AIME II · 2017 AIME I · 2017 AIME II · 2018 AIME I · 2018 AIME II · 2019 AIME I · 2019 AIME II · 2020 AIME I · 2020 AIME II · 2021 AIME I · 2021 AIME II · 2022 AIME I · 2023 AIME I · 2023 AIME II · 2024 AIME I · 2024 AIME II · 2025 AIME I · 2025 AIME II · 2026 AIME I · 2026 AIME II