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在《七年级数学(上)》100分闯关题中,有一道智力题是这样的:
从前,有一个农民,他有17只羊,临终前,他嘱咐把羊分给三个儿子,他说:“大儿子分一半,二儿子分三分之一,小儿子分九分之一。但不允许把羊杀死或卖掉。”三个儿子感到很为难,不知道怎么分,你能帮他们分一分吗?
这个题的标准答案是这样的:先从别人家借一只羊来凑成18只,这样就可以分一半给大儿子,即9只;分三分之一给二儿子,即6只;分九分之一给小儿子,即2只。然后把剩下的那一只羊再还回去。
乍一看这样的解法出人意表,颇具智慧。但是这样的分法在数学上就是正确无疑的吗?我认为很有商讨的地方。
这位农民大爷只是说要把这17只羊按照1/2,1/3和1/9的比例分给三个儿子。那么从数学的思维来看,就只能够分成17/2,17/3和17/9,至于不能够杀死这些羊或者不能够卖掉,也不过限制了两条途径罢了,这里面存在的小数问题也是可以有其他的办法来解决的。至于说按照上面的标准答案的分法,我认为是错误的。我们把答案再返回去进行检验就知道出问题了:大儿子分得的9只羊并不是原来17只羊的一半,二儿子分得的6只羊也不是原来17只羊的三分之一,小儿子分得的2只羊同样不是原来17只羊的九分之一。那么问题出在哪里呢?其实先借一只羊来凑数,然后再还回去,尽管分得的数量之和刚好是17只,但是他们所分的比例已经变成瓜分18只羊了,只能认为他们分得的是18只羊的一半、三分之一和九分之一,而不能认为这样的结果是原来17只羊的一半、三分之一和九分之一!这是我们要明白的道理。
那么究竟有没有别的分法呢?我认为是有的。我们可以先排除老人家限定的两种途径,既不要把羊杀死,也不要把羊卖掉。再来看看有没有更好的办法。实际上,上面给出的标准答案以及老人家的“不允许卖掉羊”都给我们提供了一种崭新的思维。我们可以假设每一只羊的价格是18元钱,那么整个17只羊的价格就是17×18元,大儿子按照比例应该分得8.5只羊,可以分给他整数9只羊,他多分了0.5只羊,按照假定的价格他应该付出9元钱。
二儿子按照比例分得17/2只羊,整数是5只,还有2/3只可以给他一只羊,但是他必须按照假定价格找出1/3只羊的钱出来,也就是二儿子可以分得6只羊,但是得自己掏出6元钱作为代价。
三儿子按照比例应该分得17/9只羊,整数是1只羊,但也可以把8/9按照一只分给他,他也必须付出假定的1/9只羊的价格,也就是付出2元钱。
这样我们来看看,三个儿子分到的羊的总和也刚好就是17只,不多也不少!但是三个儿子各自都出了钱,这些钱加起来就是9+6+2=17元。这个17元钱虽然是假定的,但是很有意义。因为每只羊的价格假定为18元,只是为了好按照老人家的意愿对他的17只羊进行分配,这是能够按照他的要求进行分配的最小公倍数了,最后三个儿子总共付出了17元钱,这也是老人家最低的收入了,老人在临终前的这种要求,应该有一点最起码的回报吧!这些钱可以用来给老人办理后事用,比如最简单的办法就是买几柱香来烧一下,也算是进了最低的孝道了!如果我们的这种办法得到三个儿子的理解的话,加上他们都是很孝道的儿子,那么我们可以建议他们把假定的价格提高成2倍,也就是每只羊18×2=36元,最后他们分得的羊的数量不变,结果就可以筹集17×2=34元的丧葬费!如果再增加每只羊的价格,每只羊假定为18×3=54元钱,就会筹集17×3=51元的丧葬费了!……我们可以一直按照这个整数倍的价格增加下去,越增加每只羊的假定价格,那么三个儿子付出的丧葬费就越多!当然,实际上还是要根据三个儿子的经济实力来适当调整。
我们会发现,这个分法并没有把羊杀掉,也没有把羊卖掉,结果也是把17只羊分完了。每人多分的部分是按照价格付出了代价的,实际上他们就是按照老人要求的比例分配的,只不过多余的部分进行了转化,但是并不是“买卖”,而是拿出来作为安葬老人的“丧葬费”,这不光是完成了老人的遗愿,还表达了儿子们的一份孝心!所以这样解决问题是最合理的。这可以说也是在中学数学教育中灌输人文教育的一个很好的例题,值得向大家推荐。
从前,有一个农民,他有17只羊,临终前,他嘱咐把羊分给三个儿子,他说:“大儿子分一半,二儿子分三分之一,小儿子分九分之一。但不允许把羊杀死或卖掉。”三个儿子感到很为难,不知道怎么分,你能帮他们分一分吗?
这个题的标准答案是这样的:先从别人家借一只羊来凑成18只,这样就可以分一半给大儿子,即9只;分三分之一给二儿子,即6只;分九分之一给小儿子,即2只。然后把剩下的那一只羊再还回去。
乍一看这样的解法出人意表,颇具智慧。但是这样的分法在数学上就是正确无疑的吗?我认为很有商讨的地方。
这位农民大爷只是说要把这17只羊按照1/2,1/3和1/9的比例分给三个儿子。那么从数学的思维来看,就只能够分成17/2,17/3和17/9,至于不能够杀死这些羊或者不能够卖掉,也不过限制了两条途径罢了,这里面存在的小数问题也是可以有其他的办法来解决的。至于说按照上面的标准答案的分法,我认为是错误的。我们把答案再返回去进行检验就知道出问题了:大儿子分得的9只羊并不是原来17只羊的一半,二儿子分得的6只羊也不是原来17只羊的三分之一,小儿子分得的2只羊同样不是原来17只羊的九分之一。那么问题出在哪里呢?其实先借一只羊来凑数,然后再还回去,尽管分得的数量之和刚好是17只,但是他们所分的比例已经变成瓜分18只羊了,只能认为他们分得的是18只羊的一半、三分之一和九分之一,而不能认为这样的结果是原来17只羊的一半、三分之一和九分之一!这是我们要明白的道理。
那么究竟有没有别的分法呢?我认为是有的。我们可以先排除老人家限定的两种途径,既不要把羊杀死,也不要把羊卖掉。再来看看有没有更好的办法。实际上,上面给出的标准答案以及老人家的“不允许卖掉羊”都给我们提供了一种崭新的思维。我们可以假设每一只羊的价格是18元钱,那么整个17只羊的价格就是17×18元,大儿子按照比例应该分得8.5只羊,可以分给他整数9只羊,他多分了0.5只羊,按照假定的价格他应该付出9元钱。
二儿子按照比例分得17/2只羊,整数是5只,还有2/3只可以给他一只羊,但是他必须按照假定价格找出1/3只羊的钱出来,也就是二儿子可以分得6只羊,但是得自己掏出6元钱作为代价。
三儿子按照比例应该分得17/9只羊,整数是1只羊,但也可以把8/9按照一只分给他,他也必须付出假定的1/9只羊的价格,也就是付出2元钱。
这样我们来看看,三个儿子分到的羊的总和也刚好就是17只,不多也不少!但是三个儿子各自都出了钱,这些钱加起来就是9+6+2=17元。这个17元钱虽然是假定的,但是很有意义。因为每只羊的价格假定为18元,只是为了好按照老人家的意愿对他的17只羊进行分配,这是能够按照他的要求进行分配的最小公倍数了,最后三个儿子总共付出了17元钱,这也是老人家最低的收入了,老人在临终前的这种要求,应该有一点最起码的回报吧!这些钱可以用来给老人办理后事用,比如最简单的办法就是买几柱香来烧一下,也算是进了最低的孝道了!如果我们的这种办法得到三个儿子的理解的话,加上他们都是很孝道的儿子,那么我们可以建议他们把假定的价格提高成2倍,也就是每只羊18×2=36元,最后他们分得的羊的数量不变,结果就可以筹集17×2=34元的丧葬费!如果再增加每只羊的价格,每只羊假定为18×3=54元钱,就会筹集17×3=51元的丧葬费了!……我们可以一直按照这个整数倍的价格增加下去,越增加每只羊的假定价格,那么三个儿子付出的丧葬费就越多!当然,实际上还是要根据三个儿子的经济实力来适当调整。
我们会发现,这个分法并没有把羊杀掉,也没有把羊卖掉,结果也是把17只羊分完了。每人多分的部分是按照价格付出了代价的,实际上他们就是按照老人要求的比例分配的,只不过多余的部分进行了转化,但是并不是“买卖”,而是拿出来作为安葬老人的“丧葬费”,这不光是完成了老人的遗愿,还表达了儿子们的一份孝心!所以这样解决问题是最合理的。这可以说也是在中学数学教育中灌输人文教育的一个很好的例题,值得向大家推荐。