有关数学的小故事
鸡兔同笼你听说过“鸡兔同笼”的问题吗?这个问题,是我国古代著名趣题之一、大约在1500年前,《孙子算经》就记载了这个有趣的问题。书中是这样叙述的:“今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔各几何?这四句话的意思是:有若干只鸡兔同在一个笼子里,从上面数,有35个头;从下面数,有94只脚。求笼中各有几只鸡和兔?你会解答这个问题吗?你想知道《孙子算经》中是如何解答这个问题的吗?解答思路是这样的:假如砍去每只鸡、每只兔一半的脚,则每只鸡就变成了“独角鸡”,每只兔就变成了“双脚兔”。这样,(1)鸡和兔的脚的总数就由94只变成了47只;(2)如果笼子里有一只兔子,则脚的总数就比头的总数多1。因此,脚的总只数47与总头数35的差,就是兔子的只数,即47-35=12(只)。显然,鸡的只数就是35-12=23(只)了。这一思路新颖而奇特,其“砍足法”也令古今中外数学家赞叹不已。这种思维方法叫化归法。化归法就是在解决问题时,先不对问题采取直接的分析,而是将题中的条件或问题进行变形,使之转化,直到最终把它归成一些已经解决的问题。
门打开了,进来的是一个年轻的小伙子。刘建明先生请他坐下,小伙子自我介绍说:“我是内
地的导游,叫于江,这次我带领了个旅游团到香港来旅游,听说您的大酒店环境舒适,服务周到,我们想住你们酒店。”刘建明先生连忙热情地说:“欢迎,欢迎,欢迎光临,不知贵团一共有多少人?”“人嘛,还可以,是个大团。”刘建明先生心里一阵惊喜:一个大团,又一笔大生意,真是太好了。作为一名导游,于江看出刘建明先生的心思,他记上心来,慢条斯理的说:“先生,如果你能算出我们团的人数,我们就住您们大酒店了。”“您请说吧。”刘建明先生自信的说。“如果我把我的团平均分成四组,结果多出一个人,再把每小组平均分成四份,结果又多出一个人,再把分成的四个小组平均分成四份,结果又多出一个人,当然,也包括我,请问我们至少有多少人?”“一共多少呢?”
刘建明先生马上思考起来,他一定要接下这笔生意,“没有具体的数字,应该如何下手呢?”他不愧是精明的生意人,很快就知道了答案:“至少八十五人,对不对?”于江先生高兴地说:“一点都不错,就是八十五个人。请说说你是怎么算的?”“人数最少的情况下是最后一次四等分时,每份为一人,由此推理得到:第三次分之前有14+1=5(人),第二次分之前有54+1=21(人),第一次分之前有214+1=85(人)”“好,我们今天就住这里了。”“那你们有多少男的和女的?”“有55个男的,30个女的。”“我们这儿现在只有11人的房间,7人、5人的房间,你们想怎么住?”“当然是先生您给安排了,但必须男女分开,也不能有空床位。”
又出了个题目,刘建明还从没碰到过这样的客人,他只好又得花一番心思了。冥思苦想之后,他终于得出了最佳方案:男的两间11人房间,四间7人房间,一间5人房间;女的一间11人房间,两间7人房间,一间5人的,一共11间。于江先生看了他的安排后,非常满意,马上办理了住宿手续。一桩大生意做成了,虽然复杂了点,但刘建明先生心里还是十分高兴的。
有一天,数字卡片在一起吃午饭的时候,最小的一位说起话来了。
0弟弟说:“我们大家伙儿,一起拍几张合影吧,你们觉得怎么样?”
0的兄弟妹们一口齐声的说:“好啊。”
8哥哥说:“0弟弟的主意可真不错,我就做一回好人吧,我老8供应照相机和胶卷,好吧?”
老4说话了:“8哥,好是好,就是太麻烦了一点,到不如用我的数码照相机,就这么定了吧。”
于是,它们变忙了起来,终于号帮它们拍好了,就立刻把数码照相机送往冲印店,冲是冲
好了,电脑身手想它们要钱,可它们到底谁付钱呢?它们一个个呆呆的望着对方,这是电脑说:“一共5元钱,你们一共十一个兄弟妹,平均一人付多少元钱?”
在它们十一个人中,就数老六最聪明,这回它还是第一个算出了结果,你知道它是怎么算出来的吗?
约1500年前,欧洲的数学家们是不知道用“0”的。他们使用罗马数字。罗马数字是用几个表示数的符号,按照一定规则,把它们组合起来表示不同的数目。在这种数字的运用里,不需要“0”这个数字。
而在当时,罗马帝国有一位学者从印度记数法里发现了“0”这个符号。他发现,有了“0”,进行数学运算方便极了,他非常高兴,还把印度人使用“0”的方法向大家做了介绍。过了一段时间,这件事被当时的罗马教皇知道了。当时是欧洲的中世纪,教会的势力非常大,罗马教皇的权利更是远远超过皇帝。教皇非常恼怒,他斥责说,神圣的数是上帝创造的,在上帝创造的数里没有“0”这个怪物,如今谁要把它给引进来,谁就是亵渎上帝!于是,教皇就下令,把这位学者抓了起来,并对他施加了酷刑,用夹子把他的十个手指头紧紧夹注,使他两手残废,让他再也不能握笔写字。就这样,“0”被那个愚昧、残忍的罗马教皇明令禁止
了。
但是,虽然“0”被禁止使用,然而罗马的数学家们还是不管禁令,在数学的研究中仍然秘密地使用“0”,仍然用“0”做出了很多数学上的贡献。后来“0”终于在欧洲被广泛使用,而罗马数字却逐渐被淘汰了。
伽利略质疑
伽利略17岁那年,考进了比萨大学医科专业。有一次上课,比罗教授讲胚胎学。他讲道:“母亲生男孩还是生女孩,是由父亲的强弱决定的。父亲你这个老六是什么意思网络用语
身体强壮,母亲就生男孩;父亲身体衰弱,母亲就生女孩。”比罗教授的话音刚落,伽利略就举手说道:“老师,我有疑问。我的邻居,男的身体非常强壮,可他的妻子一连生了5个女儿。这与老师讲的正好相反,这该怎么解释?”“我是根据古希腊著名学者亚里士多德的观点讲的,不会错!”比罗教授想压服他。伽利略继续说:“难道亚里士多德讲的不符合事实,也要硬说是对的吗?科学一定要与事实符合,否
则就不是真正的科学。”比罗教授被问倒了,下不了台。后来,伽利略果然受到了校方的批
评,但是,他勇于坚持、好学善问、追求真理的精神却丝毫没有改变。正因为这样,他才最终成为一代科学巨匠。
小欧拉帮助爸爸放羊,成了一个牧童。他一面放羊,一面读书。爸爸的羊渐渐增多了,达到了100只。原来的羊圈有点小了,爸爸决定建造一个新的.羊圈。他用尺量出了一块长方形的土地,长40米,宽15米,他一算,面积正好是600平方米,平均每一头羊占地6平方米。他发现他的材料只够围100米的篱笆。若要围成长40米,宽15米的羊圈,其周长将是110米(15+15+40+40=110)父亲感到很为难。小欧拉却向父亲说,不用缩小羊圈,他有办法。父亲不相信小欧拉会有办法。心想:"世界上哪有这样便宜的事情?"但是,小欧拉却坚持说,他一定能两全齐美。父亲终于同意让儿子试试看。小欧拉见父亲同意了,站起身来,跑到准备动工的羊圈旁。他以一个木桩为中心,将原来的40米边长截短,缩短到25米。跑到另一条边上,将原来15米的边长延长,又增加了10米,变成了25米。经这样一改,原来计划中的羊圈变成了一个25米边长的正方形。父亲照着小欧拉设计的羊圈扎上了篱笆,100米长的篱笆真的够了,不多不少,全部用光。面积也足够了,而且还稍稍大了一
些。父亲感到,让这么聪明的孩子放羊实在是及可惜了。后来,他想办法让小欧拉认识了一个大数学家伯努利。通过这位数学家的推荐,1720年,小欧拉成了巴塞尔大学的大学生。这一年,小欧拉13岁,是这所大学最年轻的大学生。
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