俄罗斯方块问题

来源 :初中生世界·七年级 | 被引量 : 0次 | 上传用户:youi
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  甲:你玩过俄罗斯方块吗?
  乙:玩过.手机、电脑、电视上都可以找到.
  甲:那么,你能凭借记忆把所有不同类型的俄罗斯方块画出来吗?
  乙:我试试.是不是下面这些?
  甲:非常漂亮!所有不同类型的俄罗斯方块一共有7种,每个都是由4个单位正方块拼成的,因此,7种类型的总面积是28.
  乙:我这里有一个问题:能不能用这些形状的基本块,拼成一个4×7的矩形?
  甲:我试试看.好像不行,你能拼出来吗?
  乙:下面的这个图形是用7种类型拼成的,已经非常接近矩形了,但毕竟未能成功.我们可以用数学方法证明问题的答案是否定的.事实上,若把4×7的矩形染成黑白两色,除了T型的方块之外,每个单元都恰好占据了2黑2白,而T型的单元必然是3黑1白或3白1黑,因此不能保证4×7的矩形中黑白两色的数目相同.
  甲:我上次在一本课外书上看到一个类似的问题:老吴院子里铺了 34 块正方形地砖, 留了两块空位种树. 老吴想换新地砖, 但装修店内缺货, 只剩下长方形的, 一块新砖恰好能盖住两块旧砖. 老吴想:“这可巧, 我只要买 17 块新砖不就结了?”请问他的想法正确吗?
  乙:这个问题的解法和上面一样.我们用黑白两色给这个6×6的方格染上颜色,则黑白各有18块.其中两个种树的空位恰好都是白色.如果用1×2的瓷砖去铺,不管怎么放置,每块一定覆盖一黑一白,17块瓷砖只能覆盖17黑和17白,而现有的34块方格中,有18黑16白,所以不能完成任务.
  甲:生活中有些问题看上去截然不同,但是解决的办法却是类似的.就算是打游戏,只要学会思考,总有新的发现.
  教师点评:作者采用对话的方式写成一篇短小精干的小论文,有内容,有方法,有总结,有提高,能反映出他们都是爱思考的同学.文章中介绍的方法在数学中叫作“染色法”,是数学的一个有趣的分支——图论——的基本方法,同学们知道的“一笔画问题”“邮递员问题”都属于这个分支,值得你们将来去探索.
  (指导老师:叶 军)
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