方阵问题


方阵问题

方阵问题核心是“边长”与“人数”的对应关系,所有结论都围绕实心方阵展开,规律固定且易记,只要掌握3个核心公式,几乎所有题目都能快速解出!

一、核心考点

  • 实心方阵基础:理解方阵“行=列”的特点,总人数与边长的平方关系是解题根本
  • 最外层人数计算:明确最外层人数与边长的关系,注意四个角的人数不重复计算
  • 层间人数规律:相邻两层的人数差固定,利用此规律可快速推导内层人数或层数
  • 常见问法:求总人数、最外层人数、指定层人数、方阵边长等,均为核心公式的直接应用或简单变形

二、核心公式与规律(必背)

  1. 实心方阵总人数:总人数 = 方阵边长(每行/每列人数)× 方阵边长,即 总人数 = n²(n为边长,且n为正整数)
  2. 最外层人数:最外层人数 = 4×(边长 - 1),推导逻辑:每行人数为n,4行共4n人,但四个角的人被重复计算2次,需减去4,即4n - 4 = 4(n-1)
  3. 层间人数规律:方阵相邻两层(从外到内)的人数差为8,因为每向内一层,边长减少2,最外层与第二层的人数差为4(n-1) - 4[(n-2)-1] = 8
  4. 边长与最外层人数互推:已知最外层人数P,求边长n,公式为 n = (P÷4) + 1

三、例题巩固

【例11】(2020浙江)某学校要将全体运动员排成方阵,老师按人数粗略估计进行第一次排列,发现多出99人,于是又将每行和每列多加了4人进行排列,发现缺少37人。问学校共有运动员多少人?

【例12】(2023广东事业单位)某公司计划在年终庆典上用若干无人机进行方阵表演。活动当天突然有41台无人机发生故障无法使用,剩下的无人机恰好仍能组成方阵,但比原计划少了一行和一列。则原计划方阵表演使用的无人机数量可能是()台。

【例13】(2022福建事业单位) 用原味和海鲜味两种口味的罐装薯片组成一个实心方阵(所有罐装薯片大小完全相同),最外层都是原味罐装薯片,从外往内每层按原味罐装薯片、海鲜味罐装碧片相间摆放。如果最外一圈的正方形有原味罐装署片44罐,那么摆成这个实心方阵共海鲜味罐装薯片()

【例14】(2023联考)某学院有新生两百多人,将学生从1开始依次编号,选取编号为3的倍数的学生,正好构成新生运动会开幕式方队,选取编号为m(3<m<10,且m为整数)的倍数的学生,恰好构成闭幕式方队,问该学院新生人数有多少人?

【例15】 (2022北京)A、B两个运动队分别有X人和y人,两队所有人员刚好组成一个不到100人的正方形实心方队。在为两个运动队分配运动服时,措给A队分了y套,给B队分了x套。发现后A队将领到的运动服拿出20%给B队,B队又拿出1套给A队,此时两队的队员刚好一人分到一套运动服。则×的值为:


文章作者: 摸鱼
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