張熙
聰聰是個(gè)聰明伶俐的男孩兒,他曾獲得數(shù)學(xué)奧林匹克競(jìng)賽一等獎(jiǎng)。這一天,他收到了一封信:
聰聰:
你好!
聽(tīng)說(shuō)你在競(jìng)賽中榮登榜(bǎng)首,我特邀你來(lái)我們數(shù)學(xué)國(guó)做客,助我解開(kāi)一個(gè)謎題。
數(shù)學(xué)國(guó)王
附地址:向前走3千米,你就會(huì)看見(jiàn)一個(gè)牌子,上面標(biāo)著“5”,接著向左走6千米,你會(huì)看見(jiàn)一棵參天大樹(shù),上面結(jié)著10個(gè)果子,再向前走9千米,你會(huì)看見(jiàn)地上長(zhǎng)著15個(gè)蘑菇,最后向前走x米,你便會(huì)看到有一個(gè)y層的大城堡,那就是我的城堡了。
“現(xiàn)在先來(lái)解開(kāi)x和y,”聰聰撓著自己的腦袋說(shuō),“咦?這根本看不出什么規(guī)律呀?有了!我可以先把一部分?jǐn)?shù)字提取出來(lái)?!?/p>
3、6、9都是三的倍數(shù),并且依次是3的1倍,3的2倍和3的3倍。
5、10、15都是五的倍數(shù),并且依次是5的1倍,5的2倍和5的3倍。
于是可得:15后面的一個(gè)數(shù)為3的4倍,即12。12的后面的一個(gè)數(shù)為5的4倍,即20。
“終于破解出來(lái)了!看來(lái)這個(gè)數(shù)學(xué)國(guó)還有點(diǎn)兒意思,去看看吧!”聰聰就這樣出發(fā)了。
韋恩圖破“容斥”
“向前走3千米,會(huì)看見(jiàn)標(biāo)著5的牌子……”聰聰向前走完3千米后,真的發(fā)現(xiàn)自己的正前方有一個(gè)標(biāo)著“5”的牌子。
“嗚嗚嗚!”這時(shí),聰聰聽(tīng)見(jiàn)了一陣哭聲,他隨著哭聲的來(lái)源找來(lái)找去,找到了一個(gè)坐在草叢里哭的小女孩兒。
聰聰問(wèn):“小妹妹,你怎么了呀?為什么在這里哭呢?”
小女孩兒抽泣(qì)著說(shuō):“我不會(huì)這道題,怎么辦哪,嗚嗚……”
“你先別哭,我來(lái)幫你。”聰聰拿起小女孩兒的作業(yè)本,上面的題是這樣的:
在一次數(shù)學(xué)測(cè)試中有兩道題全班45名同學(xué)都做了,都做錯(cuò)的有3人,做對(duì)第一題的有33人,做對(duì)第二題的有26人,兩道題都答對(duì)的有多少人?
聰聰突然想起了“韋恩圖”。他說(shuō):“小妹妹,這道題其實(shí)很簡(jiǎn)單,你只要會(huì)畫(huà)韋恩圖,就很清晰(xī)明了了,你看,就像這樣—— ”
“接著我們就用全班同學(xué)減去都做錯(cuò)的3個(gè)人,也就是45-3=42(人),然后用做對(duì)第一道題和做對(duì)第二道題的總?cè)藬?shù)減去42,就是33+26-42=17(人),所以答案就出來(lái)啦,很簡(jiǎn)單是不是?”聰聰說(shuō)。
“嗯,哥哥你好厲害!”小女孩兒羨慕地說(shuō)。
“嘿嘿,還好啦,哥哥還有事,先走了。”聰聰不好意思地說(shuō)。
誰(shuí)在撒謊?
接下來(lái),聰聰向左走完了6千米,便看見(jiàn)了一棵參天大樹(shù),“1、2……10!上面真的結(jié)了10個(gè)果子!”聰聰驚訝地?cái)?shù)著。
聰聰剛走到15個(gè)蘑菇這里,已經(jīng)累得滿頭大汗了,他坐在地上休息一會(huì)兒,不知不覺(jué)中,就睡著了。但一陣吵鬧聲卻把聰聰從夢(mèng)境中拉了回來(lái)。
他面前多了4個(gè)人,有3個(gè)人正在吵架,另外一個(gè)是位士兵,他看著吵架的這3個(gè)人,十分頭疼,又無(wú)計(jì)可施。
聰聰說(shuō):“請(qǐng)問(wèn)發(fā)生了什么事?。俊?/p>
士兵說(shuō):“你好,我是數(shù)學(xué)國(guó)的一位士兵,王后的寶石項(xiàng)鏈丟失了,我抓捕了這三位犯罪嫌(xián)疑人,卻不知道誰(shuí)是小偷,也有可能是兩個(gè)人合伙偷走了寶石項(xiàng)鏈。”
甲說(shuō):“乙在說(shuō)謊?!?/p>
乙說(shuō):“丙在說(shuō)謊?!?/p>
丙說(shuō):“甲和乙都在說(shuō)謊?!?/p>
“可以運(yùn)用排除法推理得出乙說(shuō)的是真話。假設(shè)甲沒(méi)說(shuō)謊,那么乙說(shuō)謊,甲和丙說(shuō)的話就矛盾了;假設(shè)乙沒(méi)說(shuō)謊,甲和丙說(shuō)的話不矛盾;假設(shè)丙沒(méi)說(shuō)謊,則甲和乙說(shuō)的話就矛盾了。所以甲和丙都是小偷。”聰聰說(shuō)。
后來(lái),甲和丙沒(méi)辦法了,只能把寶石項(xiàng)鏈交了出來(lái)。
“真是太謝謝你了,對(duì)了,你是不是要去見(jiàn)我們的國(guó)王,我來(lái)帶你去吧!”士兵說(shuō)。
移動(dòng)陷阱
到了城堡后,國(guó)王興高采烈地迎接了聰聰,但很快又變得愁眉苦臉起來(lái)。
聰聰擔(dān)心地問(wèn):“國(guó)王是有什么心事嗎?”
國(guó)王嘆了一口氣說(shuō):“不瞞你說(shuō),我有一個(gè)數(shù)學(xué)游戲,想了好幾個(gè)月都沒(méi)想出個(gè)所以然來(lái)?!?/p>
“是什么游戲呀?”聰聰問(wèn)。
“就是移動(dòng)棋子的游戲,就像下圖一樣。”國(guó)王說(shuō)。
規(guī)則:
1.只能向右移動(dòng)。
2.每次只能移動(dòng)一格或是兩格。
3.最先移動(dòng)到最后一格就算贏。
“國(guó)王,像這種游戲它會(huì)有一些陷阱,要避免掉進(jìn)去,想辦法到必勝格中就可以了?!甭斅斦f(shuō)。
“什么是陷阱和必勝格呢?”國(guó)王滿腦子都是疑惑。
“你看,如果你先移動(dòng),移動(dòng)一格的話,別人就可以移動(dòng)一格或是兩格,無(wú)論是別人移動(dòng)一格或兩格,你都會(huì)獲勝,所以第二個(gè)格子和最后一個(gè)格子是必勝格。如果你移動(dòng)兩格的話,那別人就可以直接移動(dòng)兩格獲得勝利,所以第三個(gè)格子叫作陷阱?!甭斅斀忉尩馈?/p>
“那第四個(gè)格子也是陷阱嗎?”國(guó)王問(wèn)。
“對(duì)的,如果別人先移動(dòng)了一格,那你只能移動(dòng)到第三或是第四格,別人都會(huì)獲勝,所以都是陷阱,你看—— ”聰聰說(shuō)。
“原來(lái)如此,我明白了,謝謝你,聰聰?!?/p>
“不客氣?!?/p>
黑龍江省蘭西縣崇文實(shí)驗(yàn)學(xué)校
指導(dǎo)教師:孫亞麗