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由前文“兩道遺囑執(zhí)行難題”,又想到了同樣是分東西的兩道世界名題。 第一道題,是日本著名數(shù)學(xué)游戲?qū)<抑写辶x作教授提出的: “一家農(nóng)戶以果園為生。有一次,他們種植的橘子獲得了空前大豐收,于是,父親便拿出一大堆橘子,共2520個(gè),獎(jiǎng)勵(lì)他的6個(gè)兒子。他先按事先算好的數(shù)目進(jìn)行分配,分完以后,他讓老大把分到的拿出1/8給老二;讓老二把老大給他的和原來分到的,拿出1/7給老三;讓老三把老二給他的和原來分到的,拿出1/6給老四;讓老四把老三給他的和原來分到的,拿出1/5給老五;讓老五把老四給他的和原來分到的,拿出1/4給老六;讓老六把老五給他的和原來分到的,拿出1/3給老大。結(jié)果,大家分到的正好一樣多。六個(gè)兒子高興得跳了起來,拍手歡呼:老爸分得真公平啊!” 請問,六兄弟每人原來分到的橘子各是多少個(gè)?” 這道題的解法很多,最容易理解的是用倒推的方法,就是從最后的結(jié)果倒推回去。 這堆橘子共有2520個(gè),最后6兄弟分到的同樣多,說明每人分到2520÷6=420個(gè)。老六的420個(gè)是給了老大1/3以后剩下的,此前他有420÷2/3=630個(gè),他給了老大630÷3=210個(gè)。 老大未得到老六給他的210個(gè)以前,有420-210=210個(gè),這是他給了老二1/8以后剩下的,所以他原來分到的是210÷7/8=240個(gè)。他給了老二240÷8=30個(gè)。 老二原有的加上老大給他的30個(gè),拿出1/7給了老三,說明此前一共是420÷6/7=490個(gè),所以他原來分到的是490-30=460個(gè),他給了老三490÷7=70個(gè)。 老三原有的加上老二給他的70個(gè),拿出1/6給了老四,說明此前一共是420÷5/6=504個(gè),所以他原來分到的是504-70=434個(gè),他給了老三504÷6=84個(gè)。 老四原有的加上老三給他的84個(gè),拿出1/5給了老五,說明此前一共是420÷4/5=525個(gè),所以他原來分到的是525-84=441個(gè),他給了老五525÷5=105個(gè)。 老五原有的加上老四給他的105個(gè),拿出1/4給了老六,說明此前一共是420÷3/4=560個(gè),所以他原來分到的是560-105=455個(gè),他給了老五560÷4=140個(gè)。 老六原有的加上老五給他的140個(gè),拿出1/3給了老大,說明此前一共是420÷2/3=630個(gè),所以他原來分到的是630-140=490個(gè),他給了老大630÷3=210個(gè)。 所以,原來老大分到240個(gè)、老二分到460個(gè)、老三分到434個(gè)、老四分到441個(gè)、老五分到455個(gè)、老六分到490個(gè)。 第二道題,是劍橋大學(xué)的數(shù)學(xué)家懷德海教授提出的: “5個(gè)水手帶了1只猴子到了一個(gè)荒島,那里有一大堆椰子。水手們到荒島時(shí)已經(jīng)很疲倦了,他們約定好第二天早上再分椰子,然后就都睡了。 半夜里,第一個(gè)水手醒了,看看別人還都睡著,就把椰子平均分成5堆,自己藏起1堆,還剩下1個(gè),把它丟給猴子,又睡了。不久,第二個(gè)水手醒了,看看別人還都睡著,就把椰子平均分成5堆,自己藏起1堆,還剩下1個(gè),把它丟給猴子,又睡了。不久,第三個(gè)水手醒了,看看別人還都睡著,也是這樣,分5堆藏1堆給猴子1個(gè)。第四個(gè)、第五個(gè)水手也都是這樣。 天亮了,他們個(gè)個(gè)若無其事佯裝不知,按照約定,把椰子平均分成5堆,每人拿了1堆,還剩下1個(gè),把它丟給猴子。 試問:原來那堆椰子有多少個(gè)? 這道題的解法也很多,最簡單的是用猜想驗(yàn)證的方法,就是先提出猜想,再進(jìn)行驗(yàn)證。 仔細(xì)讀題后發(fā)現(xiàn),這堆椰子前后用5除了6次,每次都是剩下1個(gè)。于是猜想,這堆椰子會(huì)不會(huì)比56多1個(gè),是56+1=15626個(gè)?或者比56少4個(gè),是56-4=15621個(gè)?然后進(jìn)行驗(yàn)證。 如果是15626個(gè): 第1個(gè)水手把椰子平均分成5堆,每堆(15626-1)÷5=3125個(gè),藏起1堆,給猴子1個(gè); 第2個(gè)水手把椰子平均分成5堆,每堆3125×4÷5=2500個(gè),藏起1堆,沒有剩余,不合題意。 如果是15621個(gè): 第1個(gè)水手把椰子平均分成5堆,每堆(15621-1)÷5=3124個(gè),藏起1堆,給猴子1個(gè); 第2個(gè)水手把椰子平均分成5堆,每堆(3124×4-1)÷5=2499個(gè),藏起1堆,給猴子1個(gè); 第3個(gè)水手把椰子平均分成5堆,每堆(2499×4-1)÷5=1999個(gè),藏起1堆,給猴子1個(gè); 第4個(gè)水手把椰子平均分成5堆,每堆(1999×4-1)÷5=1599個(gè),藏起1堆,給猴子1個(gè); 第5個(gè)水手把椰子平均分成5堆,每堆(1599×4-1)÷5=1279個(gè),藏起1堆,給猴子1個(gè); 最后,把椰子平均分成5堆,每堆(1279×4-1)÷5=1023個(gè),每人1堆,給猴子1個(gè); 符合題意。 所以,原來那堆椰子有15621個(gè)。 這兩道世界名題,特別是第二道題,曾經(jīng)被不少名人引用過。像大物理學(xué)家,量子論的奠基人狄拉克就跟別人講過這道題目。后來,著名華裔物理學(xué)家李政道博士,1979年訪問中國科技大學(xué),和科大少年班學(xué)生見面座談的時(shí)候,也提到過這個(gè)題目。 猜想驗(yàn)證,是進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究的重要方法之一。在此,重溫一下“義務(wù)教育小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)”中下面這段話,可能會(huì)有一些新的體會(huì)和感悟: “學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的,這些內(nèi)容要有利于學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測、驗(yàn)證、推理與交流等數(shù)學(xué)活動(dòng)。內(nèi)容的呈現(xiàn)應(yīng)采用不同的表達(dá)方式,以滿足多樣化的學(xué)習(xí)需求。有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不能單純地依賴模仿與記憶,動(dòng)手實(shí)踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式。由于學(xué)生所處的文化環(huán)境、家庭背景和自身思維方式的不同,學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)生動(dòng)活潑的、主動(dòng)的和富有個(gè)性的過程?!?/span> |
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