试题题干
园丁将若干同样大小的花盆在平地上摆放为不同的几何图形,发现如果增加5盆,就能摆成实心正三角形。如果减少4盆,就能摆成每边多于1个花盆的实心正方形。问将现有的花盆摆成实心矩形,最外层最少有多少盆花?( )
参考答案
正确答案:
试题解析
根据题意,增加5盆能摆成实心正三角形,摆成一个边有 n 个花盆的实心正三角形需要
个花盆,则花盆总数为
;减少4盆能摆成实心正方形,说明
应该是一个平方数。要想最外层花的盆数少,则原有花盆数应尽可能少,即n应尽可能小,取值验证。
若
,n为非整数,排除;
若
,n为非整数,排除;
若
,n为非整数,排除;
若
,n为非整数,排除;
若
,n为9,满足。此时原有花盆
。
根据几何最值理论,当四边形面积一定时,越接近正方形,周长越短。故当矩形的两条边分别是 5 和8 时,最外层花盆数最少,此时最外层有(8+5)×2-4=22(盆)花。
因此,选择D选项。