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整数分拆问题是一个古老而又十分有趣的问题。所谓整数的分拆,就是把一
个自然数表示成为若干个自然数的和的形式,每一种表示方法,便是这个自然数
的一个分拆。整数分拆的要求通常是将一个自然数拆成两个(或两个以上)自然
数的和,并使这些自然数的积最大(或最小);或拆成若干个连续自然数的和等
等。下面举例作出剖析。
例1 将14分拆成两个自然数的和,并使这两个自然数的积最大,应该如何分
拆?
分析与解不考虑加数顺序,将14分拆成两个自然数的和,有1+13,2+12,3+11,
4+10,5+9 ,6+8 ,7+7 共七种方法。经计算,容易得知,将14分拆成7+ 7时,
有最大积7 ×7=49.
例2 将15分拆成两个自然数的和,并使这两个自然数的积最大,如何分拆?
分析与解不考虑加数顺序,可将15分拆成下列形式的两个自然数的和:1+14,
2+13,3+12,4+11,5+10,6+9 ,7+8.显见,将15分拆成7+8 时,有最大积7 ×
8=56.
注:从上述两例可见,将一个自然数分拆成两个自然数的和时,如果这个自
然数是偶数2m,当分拆成m+m 时,有最大积m ×m=m2;如果这个自然数是奇数2m+1,
当分拆成m+(m+1 )时,有最大积m ×(m+1 )。
例3 将14分拆成3 个自然数的和,并使这三个自然数的积最大,如何分拆?
分析与解显然,只有使分拆成的数之间的差尽可能地小(比如是0 或1 ),
这样得到的积才最大。这样不难想到将14分拆成4+5+5 时,有最大积4 ×5 ×5=100.
例4 将14分拆成若干个自然数的和,并使这些自然数的积最大,如何分拆?
分析与解首先应该考虑分成哪些数时乘积才能尽可能地大。
首先分拆成的数中不能有1 ,这是显而易见的。
其次分成的数中不能有大于4 的数,不然的话,将这个数再拆成2 与另一个
自然数的和,这两个数的积一定比原数大。比如5=2+3 ,但5 比2 ×3=6 小。
又因为4=2 ×2 ,因此,可以考虑将14分拆成若干个2 或3 了。
注意到2+2+2=6 ,2 ×2 ×2=8 ;3+3=6 ,3 ×3= 9. 因此,分拆成的数中
如果有三个2 ,还不如换成两个3.这样可知,分拆成的数中至多只能有两个2 ,
其余都是3.
综合上述结果,应该将14分拆成四个3 与一个2 之和,即14=3+3+3+3+2,这
样可得到五个数的最大积3 ×3 ×3 ×3 ×2=162.
上述几例是关于如何将一个自然数分拆成若干个自然数的和,并使它们的积
最大的问题。下面两例则是如何将一个自然数按题目要求拆成若干个连续自然数
的问题。
例5 将1994分拆成若干个连续自然数的和,一共有多少种不同的方法?
分析与解因1994=997×2=492+493+494+ 495,仅一种方法。所以,该题有唯
一解。
例6 将35分拆成若干个连续自然数的和,一共有多少种不同的方法?
分析与解由于35=5×7=7 ×5 ,因此35可以分拆成2+3+4+5+6+7+8 或5+6+7+8+9,
一共有两种方法。
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