某智力比赛上,对选手得分的要求是,答对一题得5分,答错--题扣2分,不答的得0分。一共有30道题目,小明最终得了103分,则他答错的题目最多有多少道?()A.5B.6C.4D.7
某智力比赛上,对选手得分的要求是,答对一题得5分,答错--题扣2分,不答的得0分。一共有30道题目,小明最终得了103分,则他答错的题目最多有多少道?()
A.5 B.6 C.4 D.7
题目解答
答案
解析
考查要点:本题主要考查整数解的应用题,涉及方程建立与整数条件分析。关键在于通过得分规则建立方程,并结合题目数量限制寻找符合条件的整数解,同时确定答错题数的最大值。
解题思路:
- 设定变量:设答对$x$题,答错$y$题,不答的题数为$30 - x - y$。
- 建立方程:根据得分规则,总分为$5x - 2y = 103$。
- 分析整数解:通过方程变形,结合$x$和$y$的非负整数条件,找到满足条件的$y$的最大值。
- 约束条件:需保证$x + y \leq 30$,即答对和答错的题数总和不超过30。
破题关键:通过模运算分析$y$的取值规律,结合总题数限制筛选出最大可能的$y$值。
设定变量与方程
设小明答对$x$题,答错$y$题,则不答的题数为$30 - x - y$。根据得分规则,总分为:
$5x - 2y = 103$
方程变形与整数条件
将方程变形为:
$x = \frac{103 + 2y}{5}$
由于$x$必须为非负整数,因此$103 + 2y$必须是5的倍数,即:
$103 + 2y \equiv 0 \pmod{5}$
化简得:
$2y \equiv -103 \pmod{5} \quad \Rightarrow \quad 2y \equiv 2 \pmod{5} \quad \Rightarrow \quad y \equiv 1 \pmod{5}$
因此,$y$的可能取值为$1, 6, 11, 16, \dots$。
结合题数限制筛选最大值
需满足$x + y \leq 30$,代入$x = \frac{103 + 2y}{5}$:
$\frac{103 + 2y}{5} + y \leq 30 \quad \Rightarrow \quad 103 + 2y + 5y \leq 150 \quad \Rightarrow \quad 7y \leq 47 \quad \Rightarrow \quad y \leq 6.71$
因此,$y$的最大整数为$6$(因$y \equiv 1 \pmod{5}$,下一个可能值为$6$)。
验证可行性
当$y = 6$时:
$x = \frac{103 + 2 \times 6}{5} = \frac{115}{5} = 23$
此时$x + y = 23 + 6 = 29 \leq 30$,符合条件。若$y = 11$,则$x = 25$,$x + y = 36 > 30$,不成立。
结论:答错题数最多为$6$道。