“鸡兔同笼”成绩,简便易懂的4种解法,却不容易想到
信赖不少人都听说过出名的“鸡兔同笼”成绩,对无思无虑的小学生来说,心思暗影不至于,但相对是个宏大的挑唆。成绩是如此的:在一个笼子里,有鸡和兔子两种生物,两种生物脑壳共35个,脚一共94只,那么鸡和兔子分散各几多只呢?
固然啦,标题中的鸡和兔子都是正常的,没有残疾,也没有三头六臂。基于此,老老实实的思索怎样才干算出答案呢?
《孙子算经》的解法
内幕上,这个成绩最早显现于《孙子算经》,并给出了一个解法:
- 一切生物的脚数除以2,得47;每只鸡有一对脚,兔子有两对脚。
- 假定笼子里全部是鸡的话,脑壳35个,脚也应该是35对,而内幕上有47对脚。
- 假如把一只鸡换成一只兔子的话,47-35=12,分析必要12只鸡被交换为兔子,于是取得兔子的数目。
- 鸡的数目天然就是35-12=23只了。
关于外表的解法,了解起来也并不那么轻松,尤其关于小学生来说。我估测很多人在看完这个答案的时分,内心悄悄的敬仰:这个解法真“孙子”!
幽默的算法
假如说一声令下,让每只鸡都金鸡独立,每只兔子也双脚站立卖萌。此时着地的脚一共是47只,而脑壳是35个;此中一只鸡头对应一个脑壳,一个兔头对应两只脚;那么脚的数目减去头的数目就是兔子的个数啦,兔子数目晓得了,鸡的数目天然也就晓得了;因此兔子12只,鸡23只。
有人质疑一声令下,说假定能让鸡单脚着地的话,为什么不直接让鸡报数?好啦,做人要老实,这个成绩就留给我们敬爱的、宏大的生物学家吧!事变不克不及做绝,也得给他人一碗饭吃。
但是,无论是《孙子算经》的算法,照旧能和小生物相反,都是团结了这个具体的背景,给出了具体的解法。假定说笼子里放几只蜈蚣的话,还像外表的算法那么算的话,估测谁算谁骂街。数学的职责,就是抛开具体事物,只研讨其数目干系,找到通用的、寻常的算法。
机器地实验
假如我把标题改一下:在一个笼子里,关着鸡和兔子,两种生物的的脑壳一共是2个,脚一共是6个,问鸡和兔子分散有几只?
我信赖很多人一刹时,就取得答案了。那么假如改成一共3个头,8只脚呢?应该也会有比力多的小学生能取得答案。而这个头脑历程但是很简便:实验!假如笼子里小生物的数目少,试一两次就取得答案啦;假如数目大了,懒散的我们就忽略了这种算法。
仍旧思索原成绩中的笼子,经过实验的办法,毫无疑问是要实验更多次的:
- 假定是1只鸡,34只兔子,那么脚一共是1×2+34×4=138>94,不合错误;
- 假定是2只鸡,33只兔子,那么脚一共是2×2+33×4=136>94,不合错误;
- 假定是3只鸡,32只兔子,那么脚一共是3×2+32×4=134>94,不合错误;
- ……
如此不休试到23只鸡,12只兔子,成绩取得处理啦;固然,假如从假定1只兔子开头,实验的次数要少的多。假如说,在外表实验的历程中,敏锐法发觉到脚的数目是在渐减,你约莫就会去腾跃的实验,好比实验完5只鸡,直接实验10只鸡……,云云会更快的取得答案。
有些人会不屑,这种算法也叫算法么,我都没抖抖机敏。没错儿,这种算法比外表的两种算法更具寻常性,无论笼子里关的是什么小生物都可以如此盘算;固然了,这种办法很机器,并且随着笼子里生物数目增多,盘算量也在敏捷增大。
假如原成绩中的笼子有67个,把这67个笼子中的鸡和兔子都放到一个大笼子里,就取得:鸡和兔子的脑壳一共2345个,脚6298只,那么鸡和兔子分散有几多只呢?
此时“实验”的算法仍然奏效,但是盘算量就分明增长。面临机器的盘算,有没有什么好办法呢?有!仁慈真实的盘算机就下场了,它可以毫无怨言的依照“实验”的算法,快速盘算出鸡和兔子的数目。固然这个机器式的“实验”算法可以做改良,这是别的一个话题。
方程
成绩到此还远没完毕呢。再假如把笼子换成农场,农场里除了鸡和兔子,另有鸭子、大鹅、肥猪、羔羊……,相反思索求每种家畜的数目成绩,即使是生物总数目不算大,成绩显然是更繁复了。那么,有没有更寻常的办法,能处理这类成绩。这就是方程或方程组的意义啦!
关于鸡兔同笼成绩,转化为二元一次方程组,成绩转化为求解方程组的成绩,而不必要再思索笼子里是鸡照旧狗。
有了方程的解法,我们天然不会再接纳外表那些具体的、烧脑的算法,包含机器的实验算法。即使是盘算机,也不应放着更高效的算法不必呀!固然盘算量很大、机器的原始算法,约莫不合适真正用于实践,但其逻辑的公道性,用于逻辑论证是毫无成绩的!

















