狄拉克的猴子分桃怎么算 狄拉克的猴子分桃怎么算

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数学童话故事--猴子分桃子

这里有一大堆桃子。这是5只猴子的公共财产。它们要平均分配。
第一只猴子来了。它左等右等,别的猴子都不来,便动手把桃子均分成5堆,还剩了1个。它觉得自己辛苦了,当之无愧地把这1个无法分配的桃子吃掉,又拿走了5堆中的1堆。
第二只猴子来了。它不知道刚才发生的情况,又把桃子均分成5堆,还是多了1个。
它吃了这1个,拿1堆走了。以后,每只猴子来了,都是如此办理。
请问:原来至少有多少桃子?最后至少剩多少桃子?
据说,这个问题是由物理学家狄拉克提出来的。1979年春天,美籍物理学家李政道在和中国科学技术大学少年班同学座谈时,也向他们提出过这个题目。当时,谁也没有能够当场做出回答,可见这个题目有点难。

答案是13281 不过也有人做出过其他答案



5只猴子一起摘了一堆桃子,因为太累了,它们商量决定,先睡一觉再分。
过了不知多久,来了一只猴子,它见别的猴子没来,便将这一堆桃子来均分成5份,结果多了一个,就将多的这个吃了,拿走其中一堆。又过了不知多久,第2只猴子来了,它不知道有1个同伴已经来过,还以为自己是第一个到的呢,于是将地上的桃子堆起来,平均分成5份,发现也多了1个,同样吃了这1个,拿走其中1堆。第3只,第4只,第5只猴子都是这样……问这5只猴子至少摘了多少个桃子?第5个猴子走后还剩多少个桃子?
方法一:
设:原有桃子x个,最后剩下y个。那么,每一只猴子连吃带拿,得到了多少桃子呢?
第一只猴子吃了1个,又拿走了(x-1)个的
,一共得到
(x-1)+1个。它走了,这里留下的桃子,还有x-[
(x-1)+1]个,也就是
[
(x-1)-1],也就是又从原数中减1,乘

现在,我们找到解题的思路了:每来一只猴子,桃子的数目就来个变化--减1,乘

当第五只猴子来过后,我们已对x进行5次这样的减1,乘
了。
这样5次之后,便得到y。所以,--
y=
{
[
[
[
(x-1)-1]-1]-1]-1}.
一步一步整理,应当得到
y=
(x+4)-4
也就是
y+4=
(x+4)=(
)5×(x+4)。
从这个式时,我们不能断定x和y是多少。不过,因为x和y都是正整数,而45和55的公约数是1,所以,(x+4)一定可以被55整除。
这样,我们就可以算出x至少是55-4=3121,而y至少是55-4=1040。
方法二:
现在,让5只猴子再分一次。
桃子虽然多了4个,可是第一只猴子并没有从中捞到便宜。因为这时桃子正好可以均分成5堆,它拿到的1堆,恰好等于刚才你没有借给它们4个桃子时,它连吃带拿的数目。
这样,当第二只猴子来时,桃子的数目,还是比你没借给它们时多了4个,又正好均分成5堆。所以,第二只猴子得到的桃子,也不多不少,和原来连吃带拿一样多。
第三、第四、第五只猴子到来时,情况也是这样。
5只猴子,第一个都恰好拿走当时桃子总数的
,剩下
;而开始的时候,桃子的数目是x+4(加上你借给它们的4个)。这样到了最后,便剩下
(x+4)个桃子,这比剩下的y个多元化个。所以得到:
y+4=(
)5×(x+4)
和刚才的结论一样。

为什么从“猴子分桃子”谈起?~

海滩上有一堆桃子,这是五个猴子的财产,它们要平均分配。第一个猴子来到海滩,它左等右等,未等来别的猴子,便把桃子平均分成五堆,还剩一个,它就把剩下的一个扔到海里,自己拿起了5堆中的一堆。第二个猴子来了,它把剩下的桃子分成五堆,把剩下的一个又扔掉了,然后拿起一堆。以后每个猴子来了都是如此办理,问原来至少有多少个桃子?最后海滩上至少剩下多少桃子?这就是著名的猴子分桃子问题。著名的英国物理学家狄拉克曾提出了一种解法,相当巧妙地解决了这个问题。


设原来桃子N个,而五个猴子分得的桃子数分别为A1,A2……A5,则得到


N=5A1+1


4A1=5A2+1


4A2=5A3+1


4A3=5A1+1


4A4=5A5+1


经过一系列的代换,就可以得到N=3121,4A5=1020


其实这个答案是受到问题中“至少”这一前提限制而得到的,如果不考虑“至少”这个条件,符合前面关系式的答案是很多的。例如N=6246,4A5=2044;N=15621,4A5=5116等等。


但是使人感兴趣的不在于所得答案的多少,而是在于这类问题是怎样解出的,原来“猴子分桃子”就是这样的一个数学问题,若A0=N,A1=15(N-1),5An+1=4An-1


求An


解:由5An+1=4An-1,5An=4An-1-1


两式相减得:5(An+1-An)=4(An-An-1)


令Bn=An+1-An则有:Bn=45Bn-1


因此:


An=(An-An-1)+(An-1-An-2)+……+(A2-A1)+A1


=Bn-1+Bn-2+……+B1+A1


=1-(45)n-11-45B1+A1


=5B1[1-(45)n-1]+A1


又由于A1=15(N-1)


A2=15[45(N-1)-1]


则B1=A2-A1=-125(N+4)


于是:An=-15(N+4)[1-(45)n-1]+15(N-1)


=-1+4n-15n(N+4)


特别是当n=5时,有55(A5+1)=44(N+4)。由于5与4互质,则N+4必为55的整数倍,即N+4=55·P(P∈Z),同时A5+1=44·P令P=1即可求出前面的结果。


从上面的解法,我们看到,如果给定了必须的数列{an}的前几项,再由给定的关于数列若干连续的关系式,就可以由关系式推出一个新数列。因此,我们把这种关系式叫数列的逆推公式,由逆推公式得到的这种数列叫作逆归数列。逆归数列由于逆推公式的不同,因此求它的通项的方法也比较复杂。“猴子分桃子问题”在研究逆归数列上确实起到了开路先锋的作用。

5只猴子一起摘了一堆桃子,因为太累了,它们商量决定,先睡一觉再分。


过了不知多久,来了一只猴子,它见别的猴子没来,便将这一堆桃子来均分成5份,结果多了一个,就将多的这个吃了,拿走其中一堆。又过了不知多久,第2只猴子来了,它不知道有1个同伴已经来过,还以为自己是第一个到的呢,于是将地上的桃子堆起来,平均分成5份,发现也多了1个,同样吃了这1个,拿走其中1堆。第3只,第4只,第5只猴子都是这样……问这5只猴子至少摘了多少个桃子?第5个猴子走后还剩多少个桃子?

方法一:
设:原有桃子x个,最后剩下y个。那么,每一只猴子连吃带拿,得到了多少桃子呢?
第一只猴子吃了1个,又拿走了(x-1)个的 ,一共得到 (x-1)+1个。它走了,这里留下的桃子,还有x-[ (x-1)+1]个,也就是 [ (x-1)-1],也就是又从原数中减1,乘 。
现在,我们找到解题的思路了:每来一只猴子,桃子的数目就来个变化--减1,乘 。
当第五只猴子来过后,我们已对x进行5次这样的减1,乘 了。
这样5次之后,便得到y。所以,--
y= { [ [ [ (x-1)-1]-1]-1]-1}.
一步一步整理,应当得到
y= (x+4)-4
也就是
y+4= (x+4)=( )5×(x+4)。
从这个式时,我们不能断定x和y是多少。不过,因为x和y都是正整数,而45和55的公约数是1,所以,(x+4)一定可以被55整除。
这样,我们就可以算出x至少是55-4=3121,而y至少是55-4=1040。

方法二:

现在,让5只猴子再分一次。
桃子虽然多了4个,可是第一只猴子并没有从中捞到便宜。因为这时桃子正好可以均分成5堆,它拿到的1堆,恰好等于刚才你没有借给它们4个桃子时,它连吃带拿的数目。
这样,当第二只猴子来时,桃子的数目,还是比你没借给它们时多了4个,又正好均分成5堆。所以,第二只猴子得到的桃子,也不多不少,和原来连吃带拿一样多。
第三、第四、第五只猴子到来时,情况也是这样。
5只猴子,第一个都恰好拿走当时桃子总数的 ,剩下 ;而开始的时候,桃子的数目是x+4(加上你借给它们的4个)。这样到了最后,便剩下 (x+4)个桃子,这比剩下的y个多元化个。所以得到:
y+4=( )5×(x+4)
和刚才的结论一样。

一群猴子分桃,每个人分同样多,还剩几个桃子?
答:一群猴子分桃子,每只猴分同样多,还剩14个,如果每只猴子分9个,差3个,共有17只猴子,150个桃子。根据题意可知 共有17只猴子 ,每猴平均分9个桃需要17x9=153个桃子。现在少三个桃,则只有150个桃子。验算:17x8+14=136+14=150 证明判断结果成立。所以共有17只猴子,150个桃子。混合运算:...

思维魔方 猴王给小猴子分桃 猴王对小猴子们说“我给你们8个桃,平均分...
答:可以 8÷4=2 每只猴子分到2个桃

猴子分桃,每只大猴子分五个,每只小猴子分三个,现有两百个桃子正好分给...
答:大猴25只、小猴25只。一、方程法 设:大猴子X只,小猴子(50-X)只。5X+3(50-X)=200 5X+150-3X=200 5X-3X=200-150 2X=50 X=25 所以,大猴子有25只,小猴子有25只。二、假设法 假设全是大猴子:5×50=250 个 小猴数量:(250-200)÷(5-3)=25只 大猴数量:50-25=25只 ...

猴子分桃-李政道教授
答:5的5次方+1-5=3121 先给这些猴子4个桃子,第1只猴子多了4个桃子正好分成五份,拿走自己的部分(一堆多1个,给他的4个桃子留给第二个猴子);第2只猴子多了4个桃子正好分成五份,拿走自己的部分(一堆多1个,给他的4个桃子留给第三个猴子);...第5只猴子多了4个桃子正好分成五份,拿走自...

六只猴子分桃,平均每猴几个桃?
答:,都是桃子的总数,所以7x-5=5x+7,等式两边同时减去5x,可得2x-5=7,在2x-5=7的基础上同加5可得2x=12,在2x=12的基础上同除2即可得到x=6,即有6只猴子 然后将六只猴子(x=6)带入5x+7,7x-5中的任意一个招数,算出结果是37个桃,如有不懂请百度hi我 ...

猴子分桃子?
答:第4只取之前有:1×2=2(只)第3只取之前有:(2+1)×2=6(个)第2只取之前有:(6+1)×2=14(个)这堆桃子共有:(14+1)×2=30(个)

猴子分桃算法
答:晕死,问题都不发,咋个回答?是不是这个问题:海滩上有一堆桃子,五只猴子来分。第一只猴子把这堆桃子凭据分为五份,多了一个,这只 猴子把多的一个扔入海中,拿走了一份。第二只猴子把剩下的桃又平均分成五份,又多了一个,它同样把多的一个扔入海中,拿走了一份,三、第四、第五只猴子...

分桃,6个桃7只猴怎么分?
答:把每个桃分成七份了……所以每只猴子都能吃到七分之一

猴子分桃
答:解 设第一只猴子至少可以取走x个桃子 第二只猴子取走(x-1)/2,原来有2X+1 所以得 (x-1)/2*5-22=2x+1 解得 x=51 第二题 设甲单独干,需要x个小时才能完成,则乙单独干,需要2x个小时才能完成 把总工作量看成1 得 (1/X+1/2X)*3=1 解得X = 4.5 ...

奥数窗,猴子分桃
答:解:设猴子有X只 2×5+3×(X-2)+9=4×3+(X-4)×6+10 10+3X-6+9=12+6X-24+10 10+3X+3=12+6X-14 3X-6X=12-14-10 -3X=-12 X=4 初一一次一元方程。参考、