随着天气渐暖,户外活动成为了许多人放松身心的选择。最近,有这样一个有趣的数学问题引起了大家的关注:如果一共有30人需要出行,可以选择两种船只——小船每艘租金为20元,可容纳4人;大船每艘租金为35元,可容纳6人。那么,怎样才能以最低的成本完成这次出行呢?
要解决这个问题,我们需要从多个角度进行分析,既要考虑人数的匹配度,也要关注费用的合理性。
1. 理解题意与初步规划
首先,明确目标是“最省钱”。这意味着我们需要尽可能减少租船的数量,同时确保所有人都能顺利上船。
- 小船单价较低(20元),但容量较小(4人)。
- 大船虽然单价较高(35元),但单位成本更低(每人约5.83元),且容量更大(6人)。
因此,优先选择大船可能是更经济的方式,但最终方案还需结合实际情况计算验证。
2. 分析可能的组合方式
假设我们租用了 \( x \) 艘大船和 \( y \) 艘小船,则总人数应满足以下条件:
\[ 6x + 4y = 30 \]
此外,我们的目标是让总费用最小化:
\[ \text{总费用} = 35x + 20y \]
接下来,我们尝试列出所有满足人数要求的组合,并逐一计算对应的费用。
情况 1:全部使用大船
如果只租用大船,则需满足:
\[ 6x = 30 \]
解得 \( x = 5 \),即需要租用5艘大船。
此时总费用为:
\[ 35 \times 5 = 175 \, \text{元} \]
情况 2:部分使用小船
我们可以尝试用少量的小船补充剩余人数。例如:
- 租用4艘大船(容纳24人),再租用2艘小船(容纳8人)。
总费用为:
\[ 35 \times 4 + 20 \times 2 = 140 + 40 = 180 \, \text{元} \]
这种方案比全用大船稍贵。
- 租用3艘大船(容纳18人),再租用3艘小船(容纳12人)。
总费用为:
\[ 35 \times 3 + 20 \times 3 = 105 + 60 = 165 \, \text{元} \]
这种方案介于两者之间。
- 租用2艘大船(容纳12人),再租用5艘小船(容纳20人)。
总费用为:
\[ 35 \times 2 + 20 \times 5 = 70 + 100 = 170 \, \text{元} \]
3. 结果比较与最佳方案
通过上述分析可以看出,在各种组合中,租用5艘大船是最优解,既满足了所有人的需求,又达到了最低的费用(175元)。
当然,实际操作时还需要综合考虑其他因素,比如船只的实际可用性、场地限制等。但在纯粹的数学模型下,这个方案无疑是最佳答案。
希望这篇文章对你有所帮助!如果你还有类似的问题或需要进一步探讨,请随时留言交流。