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第11章 优秀小学生都喜欢读的斗智斗谋故事(5)

一天埃杜斯来到波沙家,想考一考波沙。说明了来意以后,波沙的家人对这位数学家的来访感到非常高兴。埃杜斯给小波沙提了一个问题:“从1、2、3、4直到100,随便取出51个数,至少有两个数是互质的,你能说出其中的道理吗?”

什么是互质数呢?比如说3和5,它们之间没有公约数,在数学上就称它们为“互质数”。

聪明的小波沙一会儿就想出了答案。他对埃杜斯先生说:“我能借用一下你的杯子吗?”埃杜斯先生回答道:“当然可以啦!”只见小波沙把爸爸、妈妈和埃杜斯先生面前的杯子都拿到自己的跟前,接着说:“先生,比如说这里有50个杯子。我把1和2这两个数放进第一个杯子里面,把3和4这两个数放进第二个杯子里面,把5和6放进第三个杯子里面……这样两个两个数地往杯子里放,最后把99和100两个数放进第五十个杯子里,我这样放可以吧?”

埃杜斯先生会意地点了点头。

小波沙继续说:“因为你刚才说过,要从1、2、3、4……100里面挑出51个数,可以想到,至少有一个杯子里面的数全部被挑走,而同一个杯子里面的数是连续的两个自然数,它们当然是互质的了!你说对吗?”

听到这里,埃杜斯已经知道小波沙是一个数学天才了,但是他又接着问:“你怎么能证明两个连续的自然数一定互质呢?”

小波沙说出了自己的想法,让埃杜斯非常满意。你知道小波沙是怎么想的吗?

答案:小波沙看出了埃杜斯先生有故意刁难的意思,不过他还是不慌不忙地说:“这个问题可以由反证法推出,假设两个相邻的自然数,一个是a,一个是b,如果它们不是互质的话,那么它们两个就必然有大于1的公约数c,那么c一定也是b-a的约数。可是b-a又等于1,所以不可能有大于1的约数。既然不可能,那就说明两个连续的自然数一定是互质的!”

埃杜斯先生非常惊奇,波沙的回答太完美了。

拿破仑巧歼敌军

拿破仑精通数学,他常把数学知识应用到战争中去,从而能够扭转战局,取得胜利。

有一次,拿破仑遭遇敌军。一大早,他来到阵地的最前沿观察敌情,敌人的营地尽收眼底。如果能用大炮教训教训这些人该多好啊。拿破仑心想。但是他不知道距离敌人有多远。如何解决这个问题?怎样才能测量出和敌军的距离?突然,他有了一个很好的主意,很快的测量出了距离。把结果告诉炮兵部队。过了几分钟,只听见几声巨响,敌人的工事在大炮的轰击下飞上了天。

你知道拿破仑怎样测量的和敌军的距离吗?

答案:他正了正军帽,然后站直了正对着敌人的阵地,一步一步向后退去,直到军帽的帽檐恰好挡住他观察敌人阵地时的视线。拿破仑叫来部下,让他们把他刚才走过的距离量出来,结果很快出来了。他马上用数学公式计算出了这里到敌人阵地的大致距离,原来,他利用了视线角度的变化来估算敌军阵地的距离。如果没有数学知识,拿破仑就很难计算出与敌军大炮的准确距离,也就很难取得战争的胜利。

最聪明的小姑娘

从前,一个小女孩被封为是“最聪明的小姑娘”。这个小姑娘心地善良,头脑聪明,最重要的是她懂得非常多的数学知识。这个小姑娘的故事传到国王耳朵里。小心眼的国王非常想考考这个小姑娘,他冥思苦想了很长时间,终于想出了一道数学题,于是,他立即下令让小姑娘来见他。

这个勇敢的小姑娘并不害怕,她走了很长时间的路终于来到了王宫。国王一看小姑娘满脸的稚气,心中暗想:就这么一个黄毛丫头,怎么可能那么聪明呢?我随便出个难题,准能难倒她。于是,国王慢吞吞地说:“听说你很聪明,不知是真是假。现在我给你一个任务,如果完成得好,我就封你为‘全国最聪明的人’,如果你干砸了,那么对不起,你要去坐大牢。”然后,他说出了早已经想好的题目:王宫前面有一个长50米、宽20米的长方形广场。广场中央立着一个大牌坊。广场需要改修一番,面积不变,牌坊也不许挪动。但改修以后,牌坊必须立在广场的前缘。

国王的问题说完以后,大臣们都不知道应该怎样回答,因此,他们在心里都为这个小姑娘捏了把汗。心想:这小姑娘肯定要坐大牢了!一个小毛孩子,这样的工程肯定干不了。可小姑娘一点也不惊慌,从容不迫地说:“这好办,只要派给我100个工人就行了,一周之内,保证完成。完不成的话,我甘愿坐大牢。”

小姑娘迈着大步离开了。国王暗暗高兴:别看你现在大包大揽的,到时候就有好戏看了。想到这里,狡猾的国王笑了。

国王艰难地熬了一周,他很想看到小姑娘失败的样子。这天清晨,国王刚刚起床,侍从便急匆匆地跑过来报告,说是小姑娘已经把广场修好了。国王一听,半信半疑,走出宫门一看:他已经认不出来了,原来的广场完全变了模样。更神奇的是,那座大牌坊虽然未经挪动,却格外引人注目地耸立在广场的前缘。

小姑娘是怎样完成这次浩大的工程的呢?

答案:小姑娘头脑中的数学知识发挥了作用。她想起了几何中的一个原理:在矩形中,面积一定的话,长和宽正好成反比例关系。也就是说,当宽大了一定的倍数时,要保持面积不变,只需要把长按同样的比例缩小就可以了。根据这一原理,她将广场的长设为40米,宽改为25米。这样,面积虽然仍然是1000平方米,但牌坊的位置却自然而然地从广场中央变到前缘去了。

小心眼的国王这次彻底服了,他没想到小姑娘小小年纪却这样厉害,他迫不得已,只能封小姑娘为“最聪明的人”。

士兵过河

东西相邻两国发生战争。东西国家之间有一条大河。河上没有桥,而且因为战争,摆渡的船也都停止了做生意。西方的国家取胜心切,派了一名大将率领8000士兵进攻东方的国家。

大军在河边集结以后,为了快速渡河,将军派兵查看水表。

“这条江的平均水深是多少?”将军问。

部队参谋回答道:“将军,平均水深是140厘米。”

“那我们士兵的平均身高呢?”

“士兵的平均身高是168厘米。”

“太好了,这样头正好可以露在水面上走过去。大家跟上,过江吧!”将军非常得意,他以为这样就能安全过河了。

士兵们一排接一排,向江水中走去。但是他们越走水越深,水先没过了腿,然后是腰,接着没过了脖子,差不多走到江的水中央时,将军和士兵们全部掉入水中淹死了。最后,东方的国家不战而胜。西部国家实力大损。

问题出在哪里呢?

答案:难道部队参谋错了吗?没有。一切问题的根源在“平均”二字上。说“平均”水深,并不是河水最深的地方1.4米。

其实江水最浅的地方只有100厘米,但是江水中央最深的地方水深却是180厘米。

所谓140厘米,仅仅指的是平均值,身高不足180厘米的士兵们显然会掉入水中淹死。因此,西部的国家不战而败。

猴子死里逃生

从前,森林中生活着一只残暴而凶狠的老虎,它经常欺负弱小的小动物们。为了显示自己的霸道,他把森林中心的土地划为了自己的领地。它声称自己的领地神圣不可侵犯,任何动物都不能踏入半步。如果有谁误闯入禁宫,将受到严厉的惩罚。这个人必须说一句话,如果是真话,他将被老虎吃掉,如果是假话,老虎将把这个人送给自己的狐朋狗友——野狼享用。许多动物都被狡猾的老虎害死了,因为无论说什么话,都只有死路一条。

这天,小猴子由于迷路误闯入了禁区,被野狼抓住了。他被带到老虎面前。老虎轻蔑地看着他,说:“你现在自己选择吧,说真话的话你会成为我的午餐,说假话的话你就会被我的野狼兄弟享用。”

小猴子非常聪明,为了活命,他脑筋转了转,说道:“老虎陛下,这是我的那一句话:我会是您的午餐。”

老虎听了以后,正要享用它的午餐,但是仔细一想,却不知道该怎么办好。为什么呢?

答案:原来,小猴子所说的这句话,既不是真话,也不是假话。因为如果真的把他吃了,那么这句话就变成了真话。而根据命令,说真话的要被老虎作为午餐吃掉;而如果把他吃掉的话,这句话又变成了假话,根据命令,他应当被野狼吃掉。无论如何,总是前后矛盾的。老虎想了半天,不知道该怎么办,只好把小猴子给放了。

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