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奧數(shù)難題系列:誰的答案是錯誤的?

來源:濟南奧數(shù)網 2010-10-08 16:53:25

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  有位數(shù)學老師為了讓班上同學練習使用計算器,出了一道聯(lián)立方程要大家求解。

  35.26x+14.95y=28.35

  187.3x+79.43y=83.29

  他自己并沒有親自計算過這道題目,因為他是從參考書上抄下來的,因此他已經知道答案了。但他在抄題時看錯了一個系數(shù),把書上的14.96寫成14.95。在講課時,他發(fā)現(xiàn)了這個錯誤,但是心想反正只相差這么一點點,應該沒什么影響。

  然而,當學生交出答案時,他發(fā)現(xiàn)每個人的答案都一樣,但與書上的標準答案卻有很大的差距。這時他才開始針對兩種情況,親自求出解答。他會發(fā)現(xiàn)什么?書上的答案錯了嗎?學生的答案錯了嗎?

  分析與解答

  這就是數(shù)學上所謂的“病態(tài)方程”(ill-conditioned equation)。如果照老師所出的題目,答案是:

  x=1 776 y=4186

  但若依照參考書上的原題,答案應是:

  x=-770 y=1816

  把兩個方程式看成是兩條直線,則兩者的斜率非常接近:-2.358 5和-2.358 1,只差0.000 4。因此其中一條直線斜率的微小變化,會對兩者的交點產生重大影響。

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