第 6 題
\(m\)個相異正偶數與\(n\)個相異正奇數總和為1987,求\(3m+4n\)的最大值。
[解答]
95 建中和 101 台中女中考過
設 a_1 + a_2 + ...... + a_n + b_1 + b_2 + ...... + b_m = 1987
a_1 + a_2 + ...... + a_n ≧ 1 + 3 + ...... + (2n - 1) = n^2
b_1 + b_2 + ...... + b_m ≧ 2 + 4 + ...... + 2m = m^2 + m
m^2 + m + n^2 ≦ 1987
(m + 0.5)^2 + n^2 ≦ 1987.25
3m + 4n = 3(m + 0.5) + 4n - 1.5
再利用柯西不等式可求出 3m + 4n 之最大值 = 221
檢驗一下
依題意,n 必為奇數
(1) 1 + 3 + ...... + 87 < 1987 < 1 + 3 + ...... + 89
n 的最大可能值是 43,此時 m 非整數,不合
(2) n = 41,m = 19
但 2 + 4 + ...... + 38 > 1987 - (1 + 3 + ...... + 81)
故此組解不合
(3) n = 35,m = 27
1 + 3 + 5 + ...... + 69 = 1225
(2 + 4 + 6 + ...... + 52) + 60 = 762
1225 + 762 = 1987
113.10.25補充
\(m\)個相異正偶數與\(n\)個相異正奇數總和1971,求\(3m+4n\)最大值。
https://math.pro/db/thread-2415-1-1.html
設有\(m\)個互不相同的正偶數和\(n\)個互不相同的正奇數之和為2012,則\(5m+12n\)的最大值為 。
(101台中女中,cplee8tcfsh解題
https://math.pro/db/viewthread.php?tid=1327&page=2#pid5463)
若將\(m\)個互不相同的正偶數和\(n\)互不相同的正奇數全部相加,得總和為2025,所有滿足上述的自然數\(m\)、\(n\)中,\(3m+4n\)的最大值為 。
(110台中女中,
https://math.pro/db/viewthread.php?tid=3515&page=1#pid22795)