10月 23rd, 2007
长生不死的怪物
Category: 数学猜想, Author: 魑魅魍魉,有一种怪物出生时就长着M只手和N条腿,它没天夜里都要把自己的的手变成2M-N只,把自己的腿变成2N-M条,如此下去,不管哪天,只要在2M-N及2N-M中有一个成为负数,这只怪物就会死去。现在想问问你,这种怪物在什么情况下会长生不死?
大家都知道,只要2M-N或者2N-M中有任何一人数成负数,怪物才会死,那么一个不死的怪物,必需要满足不管经过多少个日夜夜,2M-N与2N-M这两个数都为不为负,这是本题的关键。
把上面的信息都写成数学式就是2M - N≥ 0 且2N - M ≥ 0。
也就是 M ≥ N/2 且 N ≥ M/2
到这里似乎已经解法已经走到尽头了,那我就换一种解法,看下面的做法:
把手脚数相加:(2M - N) + (2N - M) = M + N,也就是说,它的手脚数会随着日子的增加而改变,可是手脚数之和是不变的一个常数。
再把手脚相减:(2M - N) - (2N - M) = 3(M - N),这个结果表示手脚数之差是以3位的速度随日子的过去而增大的。
从上面两个结果可以看出,当M不等于N的时候,最终必然有一天,手或者脚的数目会成为负数,因为如果脚的数目如果添加,那手的数目必然要减小;或者说手的数目添加,那脚的数目必然也会减小。但是当M等于N的时候,却能保证手脚数之差为0,也就是手脚数永远相同。
由此我们可知道,当M=N≥0时,这种怪物就能长生不死,用文字表达为:如果这种怪物没手没脚或者有手有脚且手脚数相同,这种怪物就能长生不死。
Tags:代数, 思考, 趣味.
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