某班有 $47$ 个学生,所用教室有 $6$ 排,每排有 $8$ 个座位,用 $(i,j)$ 表示位于第i排第j列的座位.新学期准备调整座位,设一个学生原来的座位为 $(i,j)$,如果调整后的座位为 $(m,n)$,则称该生作了移动 $[a,b] = [i – m,j – n]$,并称 $a + b$ 为该生的位置数,所有学生的位置数之和记为 $S$.求 $S$ 的最大可能值与最小可能值之差.
【难度】
【出处】
【标注】
【答案】
【解析】
考虑安排一名假设的学生,调整座位前坐在原来的空座位 $({{i}_{0}},{{j}_{0}})$ 位置,调整座位后,该假设的学生坐在后来的空座位 $({{m}_{0}},{{n}_{0}})$ 位置,其中 $1\leqslant {{i}_{0}},{{m}_{0}}\le6,1\leqslant {{j}_{0}},{{n}_{0}}\leqslant 8$
假设的48名学生调整座位情况,调整位置前所有学生的座位分别为 $(1,1),(1,2),…,(1,8),(2,1),(2,2),…,(2,8),…,(6,1),(6,2),…,(6,8)$,而调整位置后学生的座位同样为 $(1,1),(1,2),…,(1,8),(2,1),(2,2),…,(2,8),…,(6,1),(6,2),…,(6,8)$,因此48名学生的位置数之和为 $0$
而假设的学生的位置数为 $({{i}_{0}}+{{j}_{0}})-({{m}_{0}}+{{n}_{0}})$,最小值为 $({{i}_{0}}+{{j}_{0}})-(6+8)={{i}_{0}}+{{j}_{0}}-14$,最大值为 $({{i}_{0}}+{{j}_{0}})-(1+1)={{i}_{0}}+{{j}_{0}}-2$;进而实际的47名学生位置数之和S的最大值为 $14-({{i}_{0}}+{{j}_{0}})$,且S的最小值为 $2-({{i}_{0}}+{{j}_{0}})$,故S的最大值与最小值之差为12.
答案 解析 备注
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