Question

在算式“1×□+4×□=30”的兩個□中，分別填入兩個自然數(shù)，使它們的倒數(shù)之和最小，則這兩個數(shù)的和為    ．

Answer 1

【答案】分析：先設(shè)出兩個□，然后利用代入消元法表示出其倒數(shù)和，由于該倒數(shù)和的形式中分母次數(shù)高于分子，則求其倒數(shù)的最大值，這與原倒數(shù)和的最小值是一致的；最終把代數(shù)式轉(zhuǎn)化為x++a（x＞0）的形式，利用基本不等式求最值，則由取最值的條件即可解決問題．
解答：解：設(shè)1×m+4n=30，m、n∈N₊，則m=30-4n，其中1≤n≤7．
所以y===，
則=====+
==-+=-[（10-n）+]+≤-×2×+=．
當(dāng)10-n=時取等號，即取得最大值，y取得最小值．
解得n=5，則m=10．所以m+n=15．
故答案為15．
點評：本題主要考查了代數(shù)式向形如x++a（x＞0，a為常數(shù)）的代數(shù)式的轉(zhuǎn)化方法，注意分子次數(shù)必須高于分母次數(shù)；同時考查基本不等式的運(yùn)用條件，特別是取等號時的條件．該題代數(shù)運(yùn)較為繁瑣，運(yùn)算量較大，屬于難題．