题目内容
有A、B、C、D、E 5位同学依次站在某圆周上,每人手上分别拿有小旗16、8、12、4、15面,现要使每人手中的小旗数相等.要求相邻的同学之间相互调整(不相邻的不作相互调整),设A给B有x1面(x1>0时即为A给B有x1面;x1<O时即为B给A有x1面.以下同),B给C有x2面:C给D有x3面,D给E有x4面,E给A有x5面,问x1、x2、x3、x4、x5分别为多少时才能使调动的小旗总数|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|最小?
【答案】分析:根据题意列出方程组,把一个未知数当作已知,表示出其余的未知数,根据题意取其绝对值,画出数轴,找出各对应点,求出其最小值.
解答:解:由于共有小旗面数为16+8+12+4+15=55面,要使每人手中的小旗面数相等,每人均为11面.
由题意:
,
变形得:
,
∴|x1|+|x2|+|x3|+x4|+|x5|=|x2+3|+|x2|+|x2+1|+|x2-6|+|x2-2|=|x2+3|+|x2+1|+|x2|+|x2-2|+|x2-6|,
设实数x2在数轴上的对应点为P,

实数-3,-1,0,2,6在数轴上的对应点分别为P1,P2,P3,P4,P5,
∴|x1|+|x2|+|x3|+x4|+|x5|=|PP1|+|PP2|+|PP3|+|PP4|+|PP5|,
当且仅当P在线段P1P5上时|PP1|+|PP5|有最小值9,
当且仅当P在线段P2P4上时|PP2|+|PP4|有最小值3,
当且仅当P与点P3重合时|PP3|有最小值0,
即当且仅当P与点P3重合(x2=0)时,
x1+x2+x3+x4+x5=|PP1|+|PP2|+|PP3|+|PP4|+|PP5|有最小值12.
当x1=3,x2=0,x3=1,x4=-6,x5=-2时|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|有最小值12.
点评:此题比较复杂,涉及到四元一次方程组及绝对值的相关知识,解答此类题目的关键是画出数轴,根据数形结合解题.
解答:解:由于共有小旗面数为16+8+12+4+15=55面,要使每人手中的小旗面数相等,每人均为11面.
由题意:
变形得:
∴|x1|+|x2|+|x3|+x4|+|x5|=|x2+3|+|x2|+|x2+1|+|x2-6|+|x2-2|=|x2+3|+|x2+1|+|x2|+|x2-2|+|x2-6|,
设实数x2在数轴上的对应点为P,
实数-3,-1,0,2,6在数轴上的对应点分别为P1,P2,P3,P4,P5,
∴|x1|+|x2|+|x3|+x4|+|x5|=|PP1|+|PP2|+|PP3|+|PP4|+|PP5|,
当且仅当P在线段P1P5上时|PP1|+|PP5|有最小值9,
当且仅当P在线段P2P4上时|PP2|+|PP4|有最小值3,
当且仅当P与点P3重合时|PP3|有最小值0,
即当且仅当P与点P3重合(x2=0)时,
x1+x2+x3+x4+x5=|PP1|+|PP2|+|PP3|+|PP4|+|PP5|有最小值12.
当x1=3,x2=0,x3=1,x4=-6,x5=-2时|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|有最小值12.
点评:此题比较复杂,涉及到四元一次方程组及绝对值的相关知识,解答此类题目的关键是画出数轴,根据数形结合解题.
练习册系列答案
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二次根式
在实数范围内有意义,则x的取值范围是( )
| 4x-5 |
A、x=
| ||
B、x≥
| ||
C、x>
| ||
D、x≤
|
有游客m人,如果每n个人住一个房间,结果还有一个人无房住,这客房的间数为( )
A、
| ||
B、
| ||
C、
| ||
D、
|