中国的"孙子问题",你知道吗? 占个座位先
11 十一 2008
这几天看书的时候,发现了这道题,不知道是脑子老化了,还是当初就没有学好数学,反正学起来好吃力。看来这脑子还是需要经常运动才行,否则真的没法要了,真是明白了那句话:活到老,学到老呀!
在古书《孙子算经》中有一道题:“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?”意思是:有一堆物品,三个三个数剩两个,五个五个数剩三个,七个七个数剩两个。求这堆物品的个数。
我们称这类问题为孙子问题。
例1 一个数除以3余2,除以5余3,除以7余2。求满足条件的最小自然数。
方法一:逐步约束法
分析与解:
这道例题就是《孙子算经》中的问题。这个问题有三个条件,一下子不好解答。那么,我们能不能通过先求出满足其中一个条件的数,然后再逐步增加条件,达到最终解决问题的目的呢?我们试试看。
满足“除以3余2”的数,有2,5,8,11,14,17,…
在上面的数中再找满足“除以5余3”的数,可以找到8,8是同时满足“除以3余2”、“除以5余3”两个条件的数,容易知道,8再加上3与5的公倍数(15的倍数),仍然满足这两个条件,所以满足这两个条件的数有:
8,23,38,53,68,…
在上面的数中再找满足“除以7余2”的数,可以找到23,23是同时满足“除以3余2”、“除以5余3”、“除以7余2”三个条件的数。23再加上或减去3,5,7的公倍数,仍然满足这三个条件,[3,5,7]=105,因为23<105,所以满足这三个条件的最小自然数是23。
在例1中,若找到的数大于[3,5,7],则应当用找到的数减去[3,5,7]的倍数,使得差小于[3,5,7],这个差即为所求的最小自然数。
方法二:同余法
一个数除以3余2,除以7余2 ,说明这个数是3和7 的公倍数多2的数,3×7+2=23,23÷5 ……3,23就是满足条件的数。
(如果求的不是最小的数,则再看23 加上21的几倍除以5余数是3
(23+21×1)÷5=44÷5 ……4
(23+21×2)÷5=65÷5 ……0
(23+21×3)÷5=86÷5 ……1
……
例2 求满足除以5余1,除以7余3,除以8余5的最小的自然数。
分析与解:
与例1类似,先求出满足“除以5余1”的数,有6,11,16,21,26,31,36,…
在上面的数中,再找满足“除以7余3”的数,可以找到31。同时满足“除以5余1”、“除以7余3”的数,彼此之间相差5×7=35的倍数,有
31,66,101,136,171,206,…
在上面的数中,再找满足“除以8余5”的数,可以找到101。因为101<[5,7,8]=280,所以所求的最小自然数是101。
在例1、例2中,各有三个约束条件,我们先解除两个约束条件,求只满足一个约束条件的数,然后再逐步加上第二个、第三个约束条件,最终求出了满足全部三个约束条件的数。这种先放宽条件,再逐步增加条件的解题方法,叫做逐步约束法。
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标签:数学
不懂数字的路过。
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