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帶你走進(jìn)神奇的數(shù)學(xué)王國 第三章(2)

來源:奧數(shù)網(wǎng)整理 文章作者:小羅 2010-03-29 17:36:20

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  閱讀:韓信點(diǎn)兵

  漢高祖劉邦曾問大將韓信:“你看我能帶多少兵?”韓信斜了劉邦一眼說:“你頂多能帶十萬兵吧!”漢高祖心中有三分不悅,心想:你竟敢小看我!“那你呢?”韓信傲氣十足地說:“我呀,當(dāng)然是多多益善啰!”劉邦心中又添了三分不高興,勉強(qiáng)說:“將軍如此大才,我很佩服,現(xiàn)在我有一個(gè)小小的問題向?qū)④娬?qǐng)教。憑將軍的大才,答起來一定不費(fèi)吹灰之力的。”韓信滿不在乎地說:“可以,可以。”劉邦狡黠地一笑,傳令叫來一小隊(duì)的士兵,隔墻站隊(duì)。劉邦發(fā)令:每三人站成一排。隊(duì)伍站好后,小隊(duì)長進(jìn)來報(bào)告:“最后一排只有二人。”劉邦又傳令傳令:每五個(gè)站成一排。小隊(duì)長報(bào)告:“最后一排只有三人。”劉邦再傳令:每七個(gè)人站成一排。小隊(duì)長報(bào)告:“最后一排只有二人。”劉邦轉(zhuǎn)臉問韓信:“敢問將軍,這隊(duì)士兵有多少人?”韓信脫口而出:“二十三人。”劉邦大驚,心中的不快已增至十分,心想:“此人本事太大,我得想法找岔子把他殺掉,免生后患。”劉邦一面佯裝笑臉夸了幾句,并問:“你是怎樣算的?”韓信說:“臣幼得黃石公傳授《孫子算經(jīng)》。這孫子乃鬼谷子的弟子,算經(jīng)中載有此題之算法。口訣是:三人同行七十稀,五樹梅花開一枝。七子團(tuán)圓正月半,除百零五便得知。”

  劉邦出的題可表述為:“一個(gè)正整數(shù),被3除時(shí)余2,被5除時(shí)余3,被7除時(shí)余2。如果這數(shù)不超過100,求這個(gè)數(shù)。

  《孫子算經(jīng)》中給出的這類問題的解法是:

  首先找出能被5與7整除而被3除余1的數(shù)70,被3與7整除而被5除余1的數(shù)21,被3與5整除而被7除余1的數(shù)15。

  所求數(shù)被3除余2,則70×2=140,是被5與7整除,而被3除余2的數(shù)。

  所求數(shù)被5除余3,則21×3=63,是被3與7整除,而被5除余3的數(shù)。

  所求數(shù)被7除余2,則15×2=30,是被3與5整除,而被7除余2的數(shù)。

  又140+63+30=233,由于63與30都能被3整除,故233與140這兩個(gè)數(shù)被3除的余數(shù)相同,都是余3;233與30這兩個(gè)數(shù)被7除的余數(shù)相同,都是2。所以233是滿足題目要求的一個(gè)數(shù)。

  而3、5、7的最小公倍數(shù)是105,故233加減105的整數(shù)倍后被3、5、7除的余數(shù)不會(huì)改變,所得的數(shù)全是滿足題目要求的數(shù)。

  上題中由于是一小隊(duì)士兵這意味著人數(shù)不超過100,所以用233減去105的2倍得23即是所求。

  宋朝的數(shù)學(xué)家秦韶九把這個(gè)問題推廣,并把解法稱之為“大衍求一術(shù)”,這個(gè)解法傳到西方后,被稱為“孫子定理”或“中國剩余定理”。而韓信則被劉邦的妻子呂后誅殺于未央宮。

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