Question

【题目】阅读材料，解答问题：如果一个四位自然数，十位数字是千位数字的2倍与百位数字的差，个位数字是千位数字的2倍与百位数字的和，则我们称这个四位数“依赖数”，例如，自然数2135，其中3＝2×2﹣1，5＝2×2+1，所以2135是“依赖数”．

（1）请直接写出最小的四位依赖数；

（2）若四位依赖数的后三位表示的数减去百位数字的3倍得到的结果除以7余3，这样的数叫做“特色数”，求所有特色数．

（3）已知一个大于1的正整数m可以分解成m＝pq+n4的形式（p≤q，n≤b，p，q，n均为正整数），在m的所有表示结果中，当nq﹣np取得最小时，称“m＝pq+n4”是m的“最小分解”，此时规定：F（m）＝，例：20＝1×4+24＝2×2+24＝1×19+14，因为1×19﹣1×1＞2×4﹣2×1＞2×2﹣2×2，所以F（20）＝＝1，求所有“特色数”的F（m）的最大值．

Answer 1

【答案】（1）1022；（2）3066，2226；（3）

【解析】

（1）由于千位不能为0，最小只能取1；根据题目得出相应的公式：十位＝2×千位﹣百位，个位＝2×千位+百位，分别求出十位和个位，即可求出最小的四位依赖数；

（2）设千位数字是x，百位数字是y，根据“依赖数”定义，则有：十位数字是（2x﹣y），个位数字是（2x+y），依据题意列出代数式然后表示为7的倍数加余数形式，然后求出x、y即可，从而求出所有特色数;

（3）根据最小分解的定义可知： n越小，p、q越接近，nq﹣np才越小，才是最小分解，此时F（m）＝，故将（2）中特色数分解，找到最小分解，然后将n、p、q的值代入F（m）＝，再比较大小即可.

解：（1）由题意可知：千位一定是1，百位取0，十位上的数字为：2×1－0=2，个位上的数字为：2×1＋0=2则最小的四位依赖数是1022；

（2）设千位数字是x，百位数字是y，根据“依赖数”定义，

则有：十位数字是（2x﹣y），个位数字是（2x+y），

根据题意得：100y+10（2x﹣y）+2x+y﹣3y＝88y+22x＝21（4y+x）+（4y+x），

∵21（4y+x）+（4y+x）被7除余3，

∴4y+x＝3+7k，（k是非负整数）

∴此方程的一位整数解为：x=4，y=5（此时2x+y＞10，故舍去）；x＝3，y＝7（此时2x﹣y＜0，故舍去）；x＝3，y＝0；x＝2，y＝2；x＝1，y＝4（此时2x﹣y＜0，故舍去）；

∴特色数是3066，2226．

（3）根据最小分解的定义可知： n越小，p、q越接近，nq﹣np才越小，才是最小分解，此时F（m）＝，

由（2）可知：特色数有3066和2226两个，

对于3066＝613×5+14=61×50+24

∵1×613－1×5＞2×61－2×50，

∴3066取最小分解时：n=2，p=50，q=61

∴F（3066）＝

对于2226＝89×25+14＝65×34+24，

∵1×89－1×25＞2×65－2×34，

∴2226取最小分解时：n=2，p=34，q=65

∴F（2226）＝

∵

故所有“特色数”的F（m）的最大值为：．