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第8章 题目 (7)

中国早在公元前几千年就开始制造流通硬币,不过由于缺少货币知识的基础理论,导致了不小的浪费。在经济比较繁荣的朝代,大量的流通依靠铸有日期和铸造者姓名的金锭或是价值不等的银币进行。随着时间推移,铸造的银币愈来愈薄,到后来,2000枚银币叠在一起还不足8厘米。银币的中间有圆圈、方格和三角形。假设11枚中间有圆圈的银币价值为15,11枚中间有方格的银币价值为16,11枚中间有三角形的银币价值为17。那么,需要多少枚中间有圆圈、方格或三角形的银币才能买到那只价值为11的小胖狗?

126.混合茶问题

东方的混合茶是一门学问和功夫,通过混合不同的茶叶制造出不同口味的茶叶。为了说明这种茶叶混合学问的精确性和重要性,以及说明破解相关秘方的难度,我们把目光转向这样一道题目,题目讲的是将两种茶叶进行混合。

混合茶叶的人收到了两个大小不同的正方体箱子,一种是绿茶,一种是红茶,将两种茶混合在一起,填满22个大小相同的正方形盒子,那么,两种茶的混合比例是多少?这是一道非常容易的加法题,答案也非常多。只需要考虑一下两种箱子的大小以及与之相等的22个盒子的大小。不过,如果题目改成是两个大小不等的箱子,装红茶的是大箱子,装绿茶的是小箱子,箱子中的茶叶混合后分装在22个体积相等的正方体盒子中。请问,红茶和绿茶的比例分别是多少?

127.相对速度问题

大家都听过阿基里斯和乌龟赛跑的故事。这个故事经常被用来说明一些看似可以完成的事情其实没有完成的情况。

阿基里斯的速度是乌龟的12倍。哲学家齐诺安排了一场比赛,乌龟在阿基里斯前面12英里,齐诺坚持说阿基里斯永远不能超过乌龟,因为阿基里斯跑12英里时,乌龟跑了1英里,乌龟领先阿基里斯1英里,当阿基里斯跑过这1英里时,乌龟又前进了1/2英里,仍比阿基里斯领先,如此下去,阿基里斯永远赶超不过乌龟。

还有一个故事,说一个人从巴格达前往杰里克,他第一天走一半,第二天走剩下路程的一半,第三天再走剩下路程的一半……每天都走前一天剩下路程的一半。结果是他无限接近目的地,但永远也到达不了目的地。

阿基里斯和乌龟的故事和这个故事不一样,阿基里斯会赶上并超过乌龟,但很难确定是在什么地点超过。

阿基里斯和乌龟赛跑的故事是一个关于相对速度问题,类似于分针和时针之间的相对速度。在正午12点时分针和时针重合,下次分针和时针重合时是什么时间?

128.拼正方形问题

这是一道出自木工房的实际操作题。木匠有一块上好的木板。面积为木板上最小的方格的81倍。也就是说,如果小方格的边长为1厘米,那么另外两个方格边长就分别为16和64厘米。他想用这块木板做成一扇正方形窗门,边长为9厘米,他不能浪费一点木料,这样,他最少需要将木板锯成多少块才能拼成一个正方形呢?

129.月牙问题

用铅笔和直尺画出6条直线来分割画面中的月牙,你最多能把月牙分成几个部分?

130.探月气球问题

上图的科学家正在向月亮的方向放飞一个气球,放飞气球的钢丝球直径为24厘米,如果100条线重合在一起的厚度是1厘米。那么这团钢丝有多长呢?

131.十字军问题

下面是十一世纪十字军东征中的一个事件。一大队基督教骑士攻下一座土耳其人的城堡后,他们把伊斯兰教战士推下城墙,当着对手的面,改换了城墙上的旗帜。

从故事中我们看到,有一种非常简单的办法能把土耳其人的旗帜变换成十字军的标志。土耳其人的旗帜如上图所示,是在一块黑布上剪出一个八角星和一个新月形的洞后再缝上白布做成的。现在要求把黑布剪成块数最少的几片,缝成一个十字军士兵盾牌上白色十字架标志。

132.钻石和红宝石

钻石的价值是通过重量平方数递增的,而红宝石的价值则是根据重量的立方数递增的。也就是说,如果一颗上等钻石1克拉价值100美元,那么2克拉的价值为400美元,3克拉的价值为900美元。如果一颗1克拉的上等红宝石的价值为200美元,那么2克拉的红宝石就价值1600美元。当然,由于宝石的质量比大小重要,我们需要假设上面所说的宝石的纯度与色泽都是相同的。

一个商人向我讲述了下面这个故事:以1克拉价值100美元为基础。他用一对大小相同的钻石耳环交换了两颗宝石,他能估算出这两颗大小不同的宝石各自的重量。当然,这种题目的答案有很多种,故此,请你找出宝石最小重量是多少?要求宝石的重量必须是整数。(注:克拉是钻石和宝石的重量单位,1克拉=200毫克)

133.补锅匠问题

歌曲:

“我按照补锅匠的说法,为我阿姨打一个平底桶。桶深正好12厘米,能装7050立方厘米啤酒。桶口宽度是桶底的2倍。阿姨出去买材料,请你告诉我,桶口的宽度是多少?”

只根据上面这些数据算出容积为7050立方厘米,深度为12厘米的啤酒桶桶口直径。

134.蛇的问题

如上图所示,教授把玩具蛇锯成10节,现在要你通过改变10节的位置,让蛇自己咬住自己的尾巴。

135.拼正方形木板问题

把上图中的木板拼接成一个正方形最少需要把木板锯多少块?

136.吃鸡蛋问题

在复活节晚宴上主人共预备了120只鸡蛋。客人不停地吃下这些鸡蛋。第一段时间吃30个鸡蛋,每分钟3个,共用了10分钟。第二段时间里,客人也吃了30个,每分钟2个,共用了15分钟。第三段时间里,客人吃下了余下的60个鸡蛋,开始是每分钟3个,后来是每分钟2个,即平均两分钟5个鸡蛋。问题是,如果参加晚宴的客人减少一半,那么要花多长时间吃完这些鸡蛋?

137.比萨斜塔问题

如图所示,将一个弹力球从距离地面54.56米高的比萨斜塔上掷下。如果弹力球每次反弹起来的高度等于前一次的1/10,请问到它静止不动时总共经过了多少距离?

138.红十字护士小姐的问题

上图这名忧郁的伤兵,在红十字护士小姐的精心看护下,很快恢复了健康。他请求护士把手臂上的红十字送给他留做纪念,于是,好心的护士拿出了剪刀把臂上红十字剪成了几片,并把它们拼成了两个大小相等的红十字,把其中的一个送给了伤兵。请问她是怎么做到的?

139.重量作假问题

我发现东方人铸造的钱币大小不同重量各异,这为旅行者进行诈骗提供了条件。考虑到这知识对我们的读者太难,我只用元和分来叙述这道题目。

围巾和高档地毯的上好原料是骆驼毛。买家通过中间商向卖家购买骆驼毛。中间商在得到买家做出的订单后,找到愿意卖骆驼毛的卖家,条件是收取买卖双方各2%的佣金。佣金加起来为4%。不过,中间商还通过在货物重量上做手脚进行欺诈。在向卖家购买时,中间商每公斤少称1/6,在卖给买家时,他又每公斤多称1/6。他通过做手脚赚到了25美元。那么他为收进这批货物一共付了多少钱?

140.足球问题

我们的居住地是偏远的农村。我们买足球通常都是通过邮寄的方式。我们根据广告上的尺寸定购足球,广告要求顾客“给出准确的尺寸”。这就是我们所期解决的问题。

广告要求我们给出以英寸为单位的尺寸,但我们并不知道是给出外面球皮的面积尺寸还是球内空气体积的尺寸。所以,我们只好把这两个标准放在一起,订购了一个面积和体积都相同的足球。那么,这个足球的直径是多少呢?

141.说出有多少立方体

公元前432年的雅典,人们在经历可怕的瘟疫之后向苏格拉底的学生柏拉图咨询相关古希腊提洛的问题。太阳神告诉希腊人,他们必须把寺庙里黄金祭坛的面积扩大一倍才能躲过这场瘟疫。但是他们却对柏拉图说他们不能做到这一点。当时最伟大的数学家和哲学家柏拉图提示他们,他们忽视了学习几何知识,是要接受惩罚的,并感叹居然没有人有足够智慧解决这个难题。

平坦的广场上竖立着一座纪念碑,这就是黄金祭坛,不必做什么想象就可以把它与“几何问题”联系在一起。如上图所示,柏拉图注视着大理石纪念碑,纪念碑由一定数量的小立方体大理石块砌成。纪念碑建在方形广场的正中央。构成广场地面的立方体数目和构成正方体纪念碑的立方体数目相等,并且每块立方体尺寸相等。

那么请问,建成广场和上面的纪念碑需要多少块立方体?回答了这个问题你也就等于解决了柏拉图的“几何问题”。假设立方体的数目在1000之内。

142.越野障碍赛马问题

在近来的一次聚会上,我想出了这道乡间越野障碍赛马的小问题,它可能会引起赛马迷与数学趣题爱好者的兴趣。图中赛马比赛似乎将接近尾声,整个赛程只剩下1—3/4公里了,而领骑的几名运动员之间差距非常小,所以相当明显,谁能找到通向旗帜的捷径,谁就能取得赛马比赛的胜利。从上图可以看到,终点的旗帜正在长方形田野远处的角落里迎风招展,长方形土地的边上有一条道路,一边长1公里,另一边长3/4公里。从大路骑向达终点旗帜的路程为1—3/4公里,所有的马都能在3分钟内到达。骑手们都想穿过田野走捷径,但由于田野地面崎岖不平,在长方形土地上骑行时,速度要减少1/4。请问,骑手们应该在1公里长的路段上的什么位置穿过石墙,直接朝终点跑去,从而尽快地到达终点?

143.老爷爷的古钟问题

我们来重温以前的儿歌“爷爷的钟”。

“钟表太高了,以至于在地板上一放就是几十年。

这座钟有一个致命的缺点,当分针越过时针的时候,就会立刻停止摆动。

随着岁月的消逝,老爷爷的神经越来越脆弱。

有二天,当分针与时针又一次重叠时,钟停了下来。

老先生无法忍受,倒在地上后就再也没有起来。”

有人给这座不再摆动的钟拍了照片,我看到了这张照片,钟上坐着时间女神。我突然想到,既然知道分针与时针重叠在一起,那么根据图中秒针的位置就能准确地说出它停止摆动的时间,不看钟面就可以知道老人死亡的准确时间了。只通过观察秒针算出老人的死亡时间是很奇妙的,它并不像读者想象的那么难。

144.调车问题

那时铁路事业还在婴儿时代,还没有引入复线、转车台与自动转辙器。根据史料的记载,下面的问题在当时颇有实用价值。给我提供素材的那位好心女士说,“当年”她确实有过亲身经历。这故事用她自己的话来说:“当我们到达那个常有列车经过的调车站时,看到那列特别快车趴在那里。列车长告诉我,大烟囱太热了,这里又缺乏水源,没有办法使蒸汽机正常运行。”上图中画出了那列特别快车与它的大烟囱。正当此时,另一列从韦巴克开来的火车逐渐逼近。必须想出一个办法,使它通过抛锚的快车。图中那四段分别标有A、B、C、D记号的铁道只能容纳一节车厢或一节机车。当然损坏的机车已经不能依靠自己来启动,而必须像普通车厢一样,由别的机车或推或拉。普通车厢可以单独被推拉,也可以好多节连起来一起被推拉。牵引的机车可以用其前端拉车,就像平时用其后端拉车那样。

现在的问题是:要求我们用最有效的办法,让从韦巴克开来的列车通过抛锚车子,而在它通过之后,抛锚车子要完全按照原来的样子停放在铁路线上,朝向也不改变。

所谓最有效的办法,我的意思是指来自韦巴克的机车需要转换的次数为最少。在解决这个趣题时,可把铁轨画在纸上,再用厚纸板剪出一些筹码,代表机车与普通车厢。

145.分栗子问题

这个有趣的题目,讲的是三个采果子的小女孩儿,她们商量好了按年龄大小分配果子。这里面包含着一道趣题,它可能会让一些读者难以下手,但是这些女孩儿们却从没有被这些算术题目难住。三个小女孩一共采到了770颗栗子,她们打算像以往那样,根据她们年龄的大小按比例进行分配。以前,当玛丽拿4颗栗子时,尼莉拿3颗;而每当玛丽拿到6颗时,苏茜可以拿7颗。那么,每个女孩子各可分到多少颗栗子?

146.石磨问题

下面这个小问题是告诉我们怎样用简单的方式解释和讲解圆面积的计算问题,这对于普通车间工作来说是非常重要的。

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