登陆注册
3916000000001

第1章 哈佛学生感兴趣的数字故事(1)

乌鸦喝水与鸡蛋的关系

我们知道,长方体的体积等于长乘以宽再乘以高,正方体的体积等于棱长的立方。可是你有没想过,应该怎么求得一只鸡蛋的体积呢?

鸡蛋的外形不规则,没有现成的公式可用,想到这大家或许会一筹莫展。

但是,如果你听过《乌鸦喝水》的故事,这个问题就能迎刃而解了。

《乌鸦喝水》故事中说:乌鸦想喝瓶子里的水,但瓶口太小,水面又低,无法直接喝到。聪明的乌鸦发现周围地上有小石子,于是衔起石子,放入瓶中。每放进一块小石子,水面就会上升一点;投进的石子体积越大,水面上升得就越高。

这是因为投入的石子有“体积”,要占据一定的空间,它会把与它体积相等的水“挤”上去。也就是说,被“挤”上去的水的体积恰好等于投进石子的体积。

石头的体积难以求出,那是因为它的形状很不规则。如果我们能计算出被它“挤”上去的水的体积,那么就能推算出石头的体积。这时,只需要一个长方体器皿,就能轻易计算出被“挤”出来的水的体积了。

假设这个长方体器皿底面是边长4厘米的正方形,放入石头后水面上升了2厘米,那么石头的体积是4×4×2=32(立方厘米)。到这里,你一定会高兴地叫起来:“那我也会求鸡蛋的体积了。”

★Question★

具体应该怎么求得鸡蛋的体积呢?

Answer

在鸡蛋中注入清水,直到灌满,然后将水倒入正方形器皿中,所求得的水的体积便是鸡蛋的体积。

捕猎的收获

迈克、保罗、皮特,三个好朋友感情非常好,时常结伴打猎。路上三人相互照顾,可以提高安全性。

一天,迈克、保罗、皮特三人又结伴去打猎。

迈克打了3只野猪;保罗打的野兔的数量是迈克和皮特两个人猎物总数的一半;皮特猎到的老鹰数是迈克和保罗二人打到的野兽数量之和。

★Question★

保罗打了多少猎物?皮特打了多少猎物?

Answer

设保罗打野兔的数量为x,保罗猎到老鹰的数量为y,可以根据条件列出一个方程组x=1/2(3+y);y=3+x,解得x=6,y=9。

在这次打猎中保罗打了6只野兔;皮特打了9只老鹰。

小白鼠会排队

一天,一只小猫抓到了5只小白鼠。

它让白鼠们排列成一队,然后“一、二”报数,所有数“一”的白鼠都将被它吃掉。剩下的白鼠再“一、二”报数,所有数“一”的白鼠又将被吃掉。整个过程完成后,剩下了一只小白鼠。

这天,小花猫捉到9只白鼠,加上剩下的那只小白鼠,一共10只。它又让这10只白鼠像上次那样排成一列,然后“一、二”报数,一共进行了三次报数,每次报完数,它都吃掉数“一”的白鼠。奇怪的是,这只小白鼠又幸存了下来。

猫问道:“怎么还是你?”

小白鼠回答说:“我计算过,剩下的一定是我。”

猫又问:“上次你排第四位,这次排第八位,下次我抓19只来,你会排第几位?”

★Question★

能帮小白鼠回答这个问题吗?

Answer

在第一次有5只白鼠的时候,聪明的小白鼠利用2×2=4,排在第四位。第二次共有10只白鼠时,利用2×2×2=8,排在第八个位置。所以,下次小猫抓来19只,即共20只白鼠时,小白鼠就排在2×2×2×2=16的位置了。

猴子和桃子

众所周知,猴子最喜欢吃的食物莫过于桃子。

一天,一群猴子来到一个果园,其中一棵是桃树。树上有许多又大又甜的桃子,猴子们垂涎欲滴,乱哄哄地蹿上树抢食。

如果每只猴子吃2个桃子,那么树上还会剩下2个桃子。如果每只猴子吃4个桃子,那么就会有2只猴子吃不上桃子。

★Question★

一共有几只猴子?一共有几个桃子?

Answer

设有x只猴子,和y个桃子,可根据条件列出一个方程组:y=2x+2;y=4x-8,解得x=6,y=16。

树上一共有6只猴子,一共有16个桃子。

养鸡的学问

从前,有一对农民夫妻叫作贝克和凯丝,他们非常穷苦,但是十分恩爱。他们勤劳节俭,小日子过得还算甜美。

后来,贝克和凯丝饲养了一些鸡,养鸡带来的收入,让他们的生活水平比以前提高了很多。

一天,贝克发现鸡饲料不足,便对凯丝说:“亲爱的,我们现在有两个方案:一个方案是:卖掉75只小鸡,那鸡饲料还可以多维持20天;另一个方案是:买进100只小鸡,那么鸡饲料将少维持15天。”

凯丝朝贝克笑了笑说;“可是,老公,你说了半天,我还没有弄清我们家里一共养了多少只小鸡呢?”

★Question★

贝克和凯丝这对农民夫妻家里一共养了多少只小鸡?如果不买不卖,鸡饲料能维持多少天?

Answer

假设现有鸡饲料能维持t天,总的鸡的数量为x,每只鸡每天吃饲料为1。那么,现有饲料总量为xt=1(x-75)(t+20)=1(x+100)(t-15),

据此,x=300,t=60。

这对农民夫妻家里一共养了300只小鸡,鸡的饲料足够维持60天。

鸭爸爸的推断

从前,有两只可爱的鸭子,他们一个英俊帅气,一个漂亮妩媚。他们结成伉俪,过着幸福的生活。

一段时间以后,鸭妈妈怀上了四个鸭子宝宝。鸭爸爸乐坏了,他对鸭妈妈说:“亲爱的,你说我们的宝宝有几只是公鸭子,有几只是母鸭子?”

鸭妈妈摇着头,笑着说:“我也不知道呢。”

于是,鸭爸爸就展开了它的一系列推断:四只都是公的,这个概率很小,四只都是母的,这个概率也很小。因为每只鸭子是公还是母,它们的概率都是百分之五十对百分之五十。

“所以很明显,亲爱的,你最有可能生出两只公鸭子和两只母鸭子。”鸭爸爸得意地说。

★Question★

鸭爸爸的推断正确吗?

Answer

鸭爸爸的推断是不正确的,按照概率原理,每一次生公鸭子或者母鸭子的概率都是二分之一,而不是总体比率是二分之一。

愚蠢的蜘蛛

在很久很久以前,有一只意志力十分顽强的蜘蛛。它沿着垂直的墙壁往上爬行。

爬行了一个小时后,它到达离顶点还有一半路程的位置;又过了一个小时,它爬了剩余路程的一半,到达离顶点还有四分之三路程的位置;接着又过了一个小时,它又爬了剩余路程的一半,它到达离顶点还有八分之七的位置。

★Question★

如果蜘蛛按照这样下去,蜘蛛需要多久才能到达墙壁的顶点?

Answer

第一小时后,蜘蛛爬到了墙壁的1/2;

第二个小时,“它爬了剩余路程的一半,到达离顶点还有四分之三路程的位置”,也就是它往回爬了墙壁的1/4,即现在往上爬了1/4;

第三小时,“它又爬了剩余路程的一半,它到达离顶点还有八分之七的位置”,也就是又往回爬了1/8。

方向错了,永远也到不了顶点。

奶牛的数量

杰瑞斯和汤姆斯是美国两个相邻奶牛场的主人。

一天,杰瑞斯对汤姆斯说:“现在咱们两个牧场一共有123头奶牛,如果我卖出1/3的奶牛,你买进2头奶牛,那咱们所拥有的奶牛头数就一样了!”

汤姆斯恍然说:“是啊,我怎么没发现呢。不过对了,你有几头奶牛呢?”

杰瑞斯说:“你按照我说的算一算,就知道啦!”

★Question★

杰瑞斯和汤姆斯的奶牛场,分别有多少头奶牛?

Answer

设杰瑞斯有x头奶牛,汤姆斯有y头奶牛,根据条件可以列出一个方程组:x+y=123;2/3x=y+2,解得x=75,y=48。

杰瑞斯的奶牛场里面有75头,汤姆斯的奶牛场有48头。

牛与青草

牛顿是英国的一位著名科学家,牛顿三大定律便是以牛顿的名字来命名的。人们借此表达对牛顿的尊敬和爱戴,表彰牛顿对世界科学进步所作的伟大贡献。

一天,牛顿到一个农场里探访,他看到几个小孩在院子里玩耍,于是就编了一道数学题来考他们。

故事是这样的:一家牧场主养了几头牛,牧场的青草生长速度保持一致。如果有10头奶牛在这片青草地上牧养,可以维持22天;如果这片青草供给16头奶牛吃,可以吃10天。那么请问,如果这片青草供给25头奶牛吃,可以吃多少天?

★Question★

如果这片青草供给25头奶牛吃,可以吃几天?

Answer

可以,(10*22-16*10)/12=5,110/(25-5)=5.5天。

鸡、鸭、鹅的计算

很久以前,英国有一位著名的数学家名叫斯威夫特。他爱上了一位美丽的姑娘。在30岁那年,他如愿以偿地和这位名叫玛丽的姑娘结了婚,建立了自己的家庭。夫妻关系非常和睦,小日子过得十分甜蜜。

光阴似箭,岁月如梭,一转眼半个世纪过去了。他们子孙满堂,幸福快乐。这一天,是他和玛丽50年金婚的日子,这年斯威夫特正好80周岁。

斯威夫特的儿孙们都来给他祝寿。斯威夫特非常高兴,为了一起庆祝这个值得纪念的日子,斯威夫特拿出来10英镑11先令(1英镑等于20先令),嘱咐佣人去买一些火鸡、鸭和鹅来加餐。

佣人买完斯威夫特要求购买的若干只动物后,钱恰好用完了。按照当地的风俗,同种家禽无论大小,都以同样的价格出售。如果用先令来计算,每种家禽的售价都是整数。

斯威夫特拿出的钱的数量是10英镑11先令,并且每一种家禽所购买的个数恰恰是每只家禽的售价的数量,其中火鸡的价格最贵,然后是鸭子,最后是鹅。他们一共买了23只家禽。

佣人回到家后,斯威夫特兴致很高,就以这道题来考自己的孩子们:“孩子们,你们都来算算,佣人一共买了几只火鸡、几只鸭子、几只鹅呢?”

由于计算烦琐,过了好久,在座的子孙都没有计算出来。这时,斯威夫特最小的外孙跑到他身边,用了一个极其快捷易懂的方法,正确地说出了答案。

斯威夫特非常高兴,在众人面前大大地夸赞了小外孙。

★Question★

你知道这道数学题的答案吗?

Answer

假设购买的火鸡为X,购买的鸭子为Y,购买的鹅为Z。那么用代数方法就可以解答。X*X+Y*Y+Z*Z=211,X+Y+Z=23,火鸡买了11只,鸭子买了9只,鹅买了3只。

蜜蜂的旅程

很久很久以前,两名自行车运动员同一时间从甲乙两地出发,相对而行。当他们相距300千米的时候,有一只淘气的小蜜蜂在两个运动员之间不停地飞来飞去。直到两名运动员相遇了,小蜜蜂才乖乖地在一名运动员的肩上停下来。

小蜜蜂以每小时100千米的速度在两个运动员之间飞行了3个小时。在此期间,两个运动员的平均车速为每小时50千米。

★Question★

这只小蜜蜂一共飞行了多少千米?

Answer

这只小蜜蜂整整飞了3个小时,一共飞行了300/(50+50)*100=300千米。

狡猾的狐狸

众所周知,狐狸是一种非常狡猾的动物,经常坑害其他动物。

这天,一只狐狸在市集上一瘸一拐地走着,心里思量着发财投机的办法。

这时,他看见一只小鹿在卖大葱,就走过去问:“小鹿,大葱怎么卖?一共多少根葱啊?”

小鹿说:“1千克葱卖10美元,一共100千克。”

狐狸心眼一动,坏主意便打定了,他问小鹿:“你这葱,有多少葱白,多少葱叶呀?”

小鹿不知道狐狸想做什么,老实地回答说:“我这里的大葱,一棵有20%葱白,80%的葱叶。”

狐狸眼睛里闪烁着狡黠的光,他说:“1千克我付7美元,买你的葱白;葱叶,1千克付你3美元。7美元加3美元正好等于10美元,行吗?”

小鹿想了想,觉得大葱整卖也是10美元,没有什么区别,就答应卖给他。狐狸笑了笑,列了个算式,开始算钱:

7×20+3×80=140+240=380(元)

他指着公式说:“100千克大葱,葱白占20%,就是20千克。葱白每千克7美元,就是140美元;葱叶占80%,就是80千克,每千克3美元,总计240美元。合在一起是380美元。对不对?”

小鹿的数学不好,豪爽的它直接说:“你算对了就行。”

“我数学很好的,肯定没错,380美元,给你!”狐狸把钱递给小鹿。

小鹿卖完葱往回走,总觉得钱数不对,可是自己却算不出来哪里不对。路上遇到数学老师老山羊,便请老山羊给他解答疑问。

老山羊说:“你原来大葱是1千克卖10美元。你有100千克,应该卖1000美元才对,狐狸怎么只给你380美元呢?”

小鹿点了点头:“真是这样,但是我想不明白哪里错了!”

老山羊说:“按照狐狸给你的价钱,2千克才能得到10美元,原本你是1千克卖10美元,已经吃一半亏了。”

小鹿问:“吃一半亏,那我也应该得500美元才对,怎么才只得380美元呢?”

★Question★

小鹿到底是怎么吃亏的?

Answer

1千克葱白吃亏3美元,20千克吃亏60美元;1千克葱叶吃亏7美元,80千克吃亏560美元,合起来正好少卖了620美元。

小蚂蚁的任务

小小的蚂蚁,辛勤无比。它们忙到东来忙到西,到处寻觅食物。

一天,有一只蚂蚁出来侦查,在路边发现一条刚刚死了的大昆虫。它马上跑回洞里召集了10个伙伴一起来搬走猎物。当他们赶到那条大昆虫身边,却发现自己力量不够,不管它们怎么齐心协力,大昆虫仍然是纹丝不动。焦急的他们围着猎物转来转去,最后决定:再次召集其他蚂蚁一起来搬走猎物。

同类推荐
  • 海水观赏鱼饲养指南

    海水观赏鱼饲养指南

    国内权威海水观赏鱼饲养专家,对海水观赏鱼饲养进行专业性、科普性、知识性的介绍,让大家了解饲养海水鱼的技巧。配有大量精美的海水观赏鱼彩色图片,图文并茂、文字浅显易懂,操作性强。详细地介绍饲养海水观赏鱼的基础知识,让你在饲养观赏鱼前先了解它们。常见近100种海水观赏鱼的生活习性、饲养环境等方面知识,让你轻松养好每一种鱼。
  • 新编宠物犬健康百科2

    新编宠物犬健康百科2

    《新编宠物犬健康百科》详细列举了宠物狗最常遇到的疾病症状,为读者提供最详细最科学的治疗方法和建议。帮助读者全面了解宠物狗所面临疾病的威胁,同时为宠物狗准备好了最实用可靠的疾病预防措施。
  • 甩不掉的尴尬

    甩不掉的尴尬

    《甩不掉的尴尬》分为两大部分,第一部分包括二十一篇主题各异的随笔文章。第二部分则主要记录了有关香烟的一切。
  • 有益健康128种室内植物

    有益健康128种室内植物

    也许你知道吊兰很适合装饰家里的环境,但你不一定知道它净化空气的能力很强大;也许一盆仙人掌对于你来说并不重要,但当它在夜晚吸收二氧化碳、释放氧气的时候,对于你的意义就非同小可了。几盆小小的花草,也许不会使你的生活有天翻地覆的变化,但它们源于自然的气息、绝对天然的属性却会为你的健康生活添加砝码。本书是《有益健康的100种室内植物》的第二版,在第一版的基础上,我们又精心挑选了28种室内植物,并重新修订了内容,目的是让本书更完美超值,更能切实帮助读者亲近自然,拥抱健康。我们建议您看完本书,就立即把适合您的花花草草带回家吧!
  • 吉娃娃犬

    吉娃娃犬

    吉娃娃犬优雅、机警、灵活、精致、漂亮。然而,只有你真正拥有它、关爱它,让它融入你的生活,你才能从它们身上感受无穷的乐趣。
热门推荐
  • 旁门左道易成仙

    旁门左道易成仙

    自古以来,旁门左道就为玄门正道和世人所不耻,认为旁门左道之人是误入歧途,难成大道,有些还被认做是邪魔外道,正道玄门人人得而诛之。然纵观华夏历史,凡正道成仙者,路有三条,上天封赏,偶的造化,最难的才是抟砂练汞,静心修持这条路,且这第三路往往苦修几十年,最终化为枯骨,也难登仙门。然天道之下,大奸大恶,妖物邪魔之徒,了却因果成仙者却不知凡几。佛家讲:“放下屠刀,立地成佛”,似乎这才正合成仙正途。如果真如此,那可真是“玄门正道路艰难,旁门左道易成仙”。而这也道出了为何玄门正道道途断绝,旁门左道却绵延至今的原因。本书讲述的就是发生在流传至今的旁门左道之间发生的各种波云诡谲的故事。
  • 农门王妃:殿下,慢走不送!

    农门王妃:殿下,慢走不送!

    李瑶也不知道自己干了什么坏事要遭雷劈,再次睁眼,居然变成了瘦不拉几的农家小萝莉一枚。原本父母掌心宝,一朝穿越变成草,爹不疼娘不爱,兄弟姐妹总使坏,日子别提多憋屈。好在空间灵泉在手,发家致富不愁,极品亲戚全虐走。只是……“你谁啊?大半夜的私闯民宅啊?”李瑶没好气地看着眼前的男人。“救命之恩,无以为报……”男人目光灼灼地看着李瑶。“停!江湖路远,出门右转,慢走不送!”
  • 小宛将爱进行到底

    小宛将爱进行到底

    我们是受争议的80后,80后的爱情到底是什么样子? 本书撰写的是都市男女主人公在面对爱情,面包,第三者,豪门,以及生活周围的一些匆匆过客时,经历的一些波折,整个剧情比较轻松活泼。 每个人的一生都不可能只是一味的平淡,我们都多少少都会经历一场撕心裂肺,爱情,婚姻,职场,事业,家庭。看似平淡,却耐人回味! 他们能否在着纷纷扰扰中寻找到自己的目标,寻找到自己想要的生活,能否在面对极大的诱惑中坚持最初的选择、、、、、
  • 穿越之冷酷魔尊别害羞

    穿越之冷酷魔尊别害羞

    穿越重生她身带逆天金手指,江湖因她掀起修仙狂潮;她是克亲穿越的人,他是身陷囹圄的神,一场跨界的筹谋,一个被神选定的人,萤辉与皓月的纠缠,是并肩齐明还是湮灭深渊……
  • 哑姑玉经

    哑姑玉经

    头部被撞,血流如注,陷入昏迷,然后又自己醒过来,这到底是福是祸呢?难以预料,她苦恼地摇摇头,边走边看吧。
  • 容易读错 写错 用错的字词大全集(超值金版)

    容易读错 写错 用错的字词大全集(超值金版)

    本书分“容易读错的字词”“容易写错的字词”和“容易用错的字词”三大部分,每部分内容的开始,都详细地介绍了导致错误的原因,并介绍了科学的区分方法,帮助读者建立科学的思考和学习方法。每部分的内容中择取了目前比较常见的容易出错的字词,并进行了适当的注释和详细、清晰的辨析,最后还附有例句,帮助读者进一步了解和区分。《容易读错写错用错的字词大全集(超值金版)》中还穿插一些趣味故事、开拓思维题目和知识解读等内容,帮助大家开拓思维,扩大知识面,保证大家阅读起来轻松愉快,受益匪浅。
  • 当我的生活拥有了系统

    当我的生活拥有了系统

    现实生活中的我,活得像个蚂蚁,没有天分和才能,只有心中唯一的坚持,就是这样的我,被生活与工作的各种事情压的狼狈不堪,就连心中的小小的心愿也实现不了。写一封信,致十年后的自己,希望那时的你,能够幸福!--慕凡的日记(这是一本为自己的梦想努力、奋斗、简单的二次元日常生活小说。有一点轻小说的味道。)
  • 网游之精分世界

    网游之精分世界

    一个离奇的网游世界,现实里每个人都在这个游戏里,他们分饰两角。女主是身轻萝莉,可是却在游戏里扮演一个冲锋陷阵的骑士,霸气凛然。男主本身邪魅,可是扮演的npc却单纯可爱,用那绝世美颜,迷得众人神魂颠倒。看女主如何用双重身份玩转游戏~
  • 至尊财修

    至尊财修

    一位社会底层的低级财修,来到向往已久的RMB市,并得知自己具有特殊体质。本以为自己拿了扮猪吃老虎,逆袭打脸的后宫男主剧本,却沦为充电宝。一位遭人暗算被流放凡域的世家子弟,平冤昭雪,成为RMB市下一任临时代理人。本以为自己拿了王者归来,报恩复仇,扬眉吐气的Boss男主剧本,却沦为签字笔。一位失去双亲,背井离乡的孤儿,白手起家,成为一方富豪,家财万贯。本以为自己拿了努力拼搏,发家致富的励志男主剧本,却沦为提款机。这,就是一群工具人的故事。
  • 娘子好抢手

    娘子好抢手

    她只不过在大街上遇到痞子,急中生智借用了下他的名声喊了声相公,他就抓住她不放,还让皇上给他们主婚,还好到最后关头她逃跑了。那这个王爷又是怎么回事啊,不过是看了他几眼(因为他长的比较帅啦!)然后说了个谢谢,在然后不小心跳舞被他看到了嘛,有必要丢下青梅竹马来半路抢亲吗?还有那个什么堡主啊,自己不过就是在行礼的时候红盖头不小心掉下来了,人家来抢亲,你盯着我干嘛,你在盯我可不嫁给你喏!哼,我还怕你怎样,想娶本姑娘的人多的是!本姑娘可是人见人爱,花见花开的主,还怕没人要!精彩片段一狐狸将军“娘子,这就想走了?”那冷冽的眼忽然不见了换上玩味的眼。此刻的他脸上没了那将军的威严到有些像痞子似的笑。不是吧,干嘛怕什么来什么啊。本姑娘还不想嫁啊,特别是嫁给一个古人更有问题啊。我还想回到现代看我的帅哥啊。好吧,虽然我承认他是个帅哥,但是他太冷了。我才不要做他的娘子呢!看着那骨碌乱转的眼,不是在算计他吧?现在他觉得自己的生活好像是太无聊了,反正有这么好个送上门的娘子不用可真是浪费了呢。想到这薄唇勾起一抹似有所悟的笑。看着那么冷的一个人的笑感觉背后阴风阵阵,他该不会不想放她走了吧!也对哦,人家都还没找你算账啊。“那个将军,我要回家了,改天我再来谢谢你啊!”本人最大特色,情况不对赶紧溜。这几句话说的是忐忑不安啊。那将军的表情怎么像个狐狸啊。“娘子,饿了吧,为夫叫人给你弄点好吃的!”说罢对我温柔一笑,可那笑却没到达眼底。正从马上准备爬下来的我被这句话一吓,就这样直直的摔下来。妈妈呀,我发誓我绝对不是故意的,我不会下马啊,谁让他的马那么高啊。完了,这下肯定会摔断骨头。我闭上眼睛准备等死吧!精彩片段二王爷秦飞扬秦飞扬看着那朝自己走过来的人儿,心里竟砰砰跳个不停,很是紧张。像一个小毛孩子。“大师兄请你和青萼说,我不怪她,我伤心和她无关。让她不要自责!”那风吹云淡的声音幽幽的传来。秦飞扬问:“朵纳,那天晚上到底发生什么事?”“大师兄,不要问了,知道多了,对你,对我,对青萼都不好。”苏朵纳看着秦飞扬又低下头。他知道了又怎样,皇上的主婚谁也改变不了。“朵纳,我想帮你!”秦飞扬说的很是诚恳和轻柔。那语气似要将她融化。“大师兄,谢谢你了,可是你帮不了我!如果有一天我需要你的帮助我一定会来找你的。大师兄不要忘记哟!”朵纳脸上露出这几个月以来第一次正真的笑。