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#10080

拆数乘积最大·20 的拆分

题目

把正整数 20 拆成若干个正整数之和(拆成几个都可以,顺序不计),

使得这些正整数的乘积尽可能大。最大的乘积是多少?

解法

  1. 分析(交换论证):若某加数 a ≥ 4,把它换成 2 + (a−2) 乘积变为 2(a−2) ≥ a,且 a > 4 时严格变大;加数 1 则可与相邻 x 合并成 x + 1(乘积由 x 增至 x + 1),故最优拆分每个加数只能是 2 或 3。同和情况下 3 × 3 = 9 > 2 × 2 × 2 = 8,所以尽量多用 3。

  2. 20 ÷ 3 = 6 余 2,正好剩 2,直接写 20 = 3 × 6 + 2。

    最大乘积 = 3⁶ × 2 = 729 × 2 = 1458。

    拆法 20 = 3+3+3+3+3+3+2
    =3⁶ · 2 = 1458
    对比 4+4+4+4+4
    =4⁵ = 1024
    对比 5+5+5+5
    =5⁴ = 625
    对比全是 2(10 个 2)
    =2¹⁰ = 1024

练一练

把正整数 19 拆成若干个正整数之和,使乘积最大。最大乘积是多少?

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