用1,2,3,4,5, +,-,x,÷, 每个只能用一次但必须都用上 得数的22 求解释
2023-01-24
1,2,3,4,5, +,-,×,÷,一共5个数字、4个运算符号,全部用上,不能重复,构成的算式结果为22。
本题无解。用数学方法分析,解释如下:
1、2、3、4、5,五个数字;
除了2和4,其它数字均互质,不能整除;
因此,无需考虑乘除法的先后次序;即:除法得到的小数,不可能再通过乘上另一个数而得出整数;
1作为除数,其它四个数都可以整除它。
从除法开始,分步、分类讨论:
若除数为1,得到四个数 2、3、4、5;
若以偶数乘奇数,进而得到三个数为偶偶奇,加减法结果为奇数,不可能为22;
若以奇数乘奇数,得到三个数也为偶偶奇,结果同样不可能为22;
若以偶数乘偶数,得到三个数为 3、5、8,通过加减法最大值为16,不可能得出22。
若除数为2,4÷2=2,得到四个数 1、2、3、5;
若以偶数乘奇数,进而得到三个数为 2、3、5,或者 1、5、6,或者 1、3、10,通过加减法最大值分别为 10、12和14,均不可能得出22;
若以奇数乘奇数,得到三个数为 2、3、5,或者 1、2、15,通过加减法最大值分别为 10和18,均不可能得出22。
综上,本题无解。
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可以用编程枚举的方法进行验证,结果也是无解。
5个数字的排列方案有 5!=120个,4个运算符的排列方案有 4!=24个,两者叠加,一共有 120×24=2880个方案。编程对所有2880个算式进行验算,没有一个可以计算得出22的结果。
附:计算结果和fortran代码