數(shù)學(xué)探險(xiǎn)故事之荒島歷險(xiǎn)2(神秘的部族)
來源:網(wǎng)絡(luò) 2009-08-04 16:24:56
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白發(fā)老人拉著羅克來到一座很大的茅草屋前,門口有持長(zhǎng)矛的士兵守衛(wèi)。走進(jìn)茅草屋,正中一排五把椅子,上坐五名強(qiáng)壯的男子,兩旁站著持長(zhǎng)矛的士兵,氣氛十分嚴(yán)肅。
白發(fā)老人向坐著的五個(gè)人行了一個(gè)禮,然后退步走出屋子。緊跟著,從外面走進(jìn)來一個(gè)年輕人。年輕人先向五個(gè)人鞠了一個(gè)躬,回過身來,用英語和羅克對(duì)話。
年輕人用英語問:“羅克,你的傷好些了嗎?”
聽到年輕人叫自己的名字,羅克一愣,虧得羅克英語很好,一般對(duì)話不成問題。
羅克用英語回答:“噢,傷基本上好了。請(qǐng)問,你怎么知道我叫羅克?”
年輕人笑了笑說:“你從飛機(jī)上掉了下來,不省人事。我們從你的上衣口袋里找到了黃教授給你的電報(bào),知道你是中國(guó)人,叫羅克,是飛往華盛頓參加中學(xué)生國(guó)際數(shù)學(xué)競(jìng)賽的。”
“噢,太好啦!”羅克激動(dòng)地叫了起來,“你能不能幫我趕到華盛頓?我是代表國(guó)家去參加比賽的,如果到時(shí)候趕不到比賽現(xiàn)場(chǎng),那可怎么辦哪!”說著羅克都要掉出眼淚來了。
年輕人趕忙安慰說:“羅克,你不要著急,我們會(huì)想辦法讓你去參加比賽的。認(rèn)識(shí)一下吧,我叫米切爾,你現(xiàn)在處在神圣部族的保護(hù)之下,一切都不要害怕。”米切爾緊緊握住羅克的手。
神圣部族、米切爾這些陌生的名稱,使羅克感到新奇。
羅克問:“什么時(shí)候讓我去華盛頓?”
“來得及。”米切爾說,“我們神圣部族救了你一條命,對(duì)你有恩。你有恩不報(bào),拍拍屁股就走,這合適嗎?”
“嗯??可是我怎樣報(bào)答你們呢?”羅克攤開雙手,一副無可奈何的樣子。
米切爾說:“你小小年紀(jì)就能參加國(guó)際數(shù)學(xué)比賽,想必絕頂聰明,請(qǐng)你幫助我們部族解幾個(gè)難題。我想,你這位善于解算數(shù)學(xué)難題的大數(shù)學(xué)家,也同樣能解決別的難題。你看,這個(gè)忙你是能夠幫的吧?”
事到如今,羅克也只好硬著頭皮答應(yīng)下來。
“好!”米切爾高興地拍了一下羅克的肩頭說,“你先來幫助我們解決第一個(gè)難題吧!”
羅克問:“第一個(gè)難題是什么?”
“看!”米切爾一指坐在椅子上的五個(gè)人說,“我們神圣部族歷來都只有一個(gè)首領(lǐng),前些日子老首領(lǐng)得急病突然去世了,死前連話也說不出來,只是用手指了指前胸。老首領(lǐng)去世后,這五個(gè)人都聲稱自己是老首領(lǐng)的繼承人,都說老首領(lǐng)活著的時(shí)候,曾跟他談過,指定他為繼承人,可是誰也沒有證人。”
羅克撓了撓頭說:“這可怎么辦?”
米切爾搖了搖頭說:“這事情確實(shí)不好辦。大家商量的結(jié)果,先讓五個(gè)人暫時(shí)都當(dāng)新首領(lǐng),遇重大問題由五個(gè)人投票解決,少數(shù)服從多數(shù)。”
羅克笑了笑說:“幸虧是單數(shù),如果是六個(gè)人,難免出現(xiàn)三比三的局面,那就難辦了!”
米切爾十分認(rèn)真地說:“你能否幫助我們部族判斷出哪個(gè)是真正的新首領(lǐng)?”
“這個(gè)??”羅克可真有點(diǎn)犯難,心想我根據(jù)什么來判斷真和假呢?
羅克一言不發(fā),認(rèn)真思考這個(gè)難題。突然,羅克說:“你們神圣部族的每一個(gè)男人身上都刺有花紋嗎?”
“是的。”米切爾說,“每一個(gè)男孩在過滿月的時(shí)候,就由首領(lǐng)親手給他前胸刺上花紋。每人的花紋都不一樣,花紋中隱藏著首領(lǐng)對(duì)這個(gè)孩子的希望和寄托。”
羅克問:“這么說,首領(lǐng)希望誰將來成為他的繼承人,也隱藏在他所刺的花紋中嘍?”
米切爾點(diǎn)點(diǎn)頭說:“你說的對(duì)極啦!可是,老首領(lǐng)死得太突然,沒有來得及說出新首領(lǐng)前胸花紋的特點(diǎn)。”
“臨死前,他用手指了指前胸,意思是秘密就藏在前胸的花紋中。”羅克到此完全明白了。
羅克提出,要把這五名自稱繼承人胸前的花紋臨摹下來。米切爾點(diǎn)頭表示同意。羅克依次描下五個(gè)人胸前的花紋,從左到右如下圖:
突然,坐在椅子上的五個(gè)男子都站了起來,沖著羅克大聲喊叫一陣,把羅克嚇了一跳。羅克問米切爾,這些人喊什么?
米切爾解釋說:“他們叫你仔細(xì)、認(rèn)真地研究這些花紋,如果弄錯(cuò)了,他們饒不了你!”
“知道,用不著對(duì)我大聲吼叫!”羅克說完就認(rèn)真研究這五個(gè)圖形。
過了好一會(huì)兒,米切爾問:“怎么樣?有點(diǎn)眉目沒有?”
羅克指著這些圖形說:“你看,這些圖形都是一筆畫出來的。也就是說,筆不離開紙,筆道又不重復(fù)地一筆把整個(gè)圖形畫出來。”
米切爾問:“你怎樣判斷出這是一筆畫?”
“根據(jù)點(diǎn)來判斷。”
“根據(jù)點(diǎn)來判斷?”
“對(duì),從這些圖形中,你可以看出點(diǎn)分為兩類,如果有偶數(shù)條線通過這個(gè)點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫偶點(diǎn);如果有奇數(shù)條線通過這個(gè)點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫奇點(diǎn)。”羅克說著在紙上畫了幾個(gè)點(diǎn),A、B、C為偶點(diǎn),D、E、F為奇點(diǎn)。
羅克接著說:“18世紀(jì)瑞士數(shù)學(xué)家歐拉發(fā)現(xiàn):如果一個(gè)封閉的圖中,沒有奇點(diǎn)(0個(gè))或只有2個(gè)奇點(diǎn),那么這個(gè)圖可以一筆畫出來。奇點(diǎn)個(gè)數(shù)不是0或2,這個(gè)圖就不能一筆畫出來。你來數(shù)一數(shù),這五個(gè)圖形中各有幾個(gè)奇點(diǎn)。”
米切爾非常認(rèn)真地在五個(gè)圖形中尋找奇點(diǎn)。他先看了圖(1),說:“一共有8個(gè)點(diǎn),都是偶點(diǎn),也就是奇點(diǎn)數(shù)為0,按歐拉定理,圖(1)可以一筆畫出來。”
接著米切爾數(shù)出圖(2)有24個(gè)偶點(diǎn),0個(gè)奇點(diǎn);圖(3)有30個(gè)偶點(diǎn),0個(gè)奇點(diǎn);圖(4)有25個(gè)偶點(diǎn),2個(gè)奇點(diǎn);圖(5)有12個(gè)偶點(diǎn),0個(gè)奇點(diǎn)。
羅克點(diǎn)點(diǎn)頭說:“你數(shù)得很對(duì)。你還記得去世的老首領(lǐng)胸前的圖形嗎?”
“記得。老首領(lǐng)胸前的圖形非常簡(jiǎn)單。”米切爾說著就畫出一個(gè)三角形和它的高線。
羅克猛地一拍大腿說:“這就沒錯(cuò)了!”
可是米切爾還蒙在鼓里,他問:“怎么就沒錯(cuò)了?”“你看,老首領(lǐng)胸前的圖形有2個(gè)奇點(diǎn)。這樣看來,一般男人的胸前的圖形有0個(gè)奇點(diǎn),只有首領(lǐng)繼承人胸前的圖形有2個(gè)奇點(diǎn)。”羅克非?隙ǖ卣f,“刺有孔雀圖形的人是新首領(lǐng)。”
“哧??”米切爾示意羅克不要說出來。他小聲對(duì)羅克說,“你現(xiàn)在千萬別說,不然會(huì)有生命危險(xiǎn),等一會(huì)兒召開全族代表會(huì)議,你再宣布答案。”
“好的。”羅克滿口答應(yīng),可是一回頭,看見坐著的五個(gè)男人個(gè)個(gè)都瞪大了眼睛,正虎視眈眈地看著他,嚇得他出了一身冷汗。
羅克突然想起一個(gè)問題,他問:“我說英語,代表們能聽得懂嗎?”
米切爾笑了笑說:“我們這個(gè)海島是旅游勝地,其實(shí)人人都會(huì)說英語。不過,近來為了恢復(fù)本部族的語言,一般不讓說英語。在全族代表會(huì)議上你盡管用英語講好啦!”
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