简析几个典型的古代数学问题
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【我国古代三大趣题】中国古代三大数学趣题是什么题目一:百鸡问题今有鸡翁一,值钱五:鸡母一,值钱三:鸡雏三,值钱一.今百钱买鸡百只.问鸡翁,鸡母.鸡雏各几何?题目二:韩信点兵韩信练兵,每三人一列,余一人,每五人一列,余二人.每七人一列,余四人,十三人一列,余六人.问多少士兵?题目三:李白买酒李白街上走.提壶去买酒,遇店加一倍,见花喝一斗,三遇店和花,喝光壶中酒,试问酒壶中,原有多少酒?题目四:两鼠穿墙今有墙厚五尺,两鼠对穿.大鼠日一尺,小鼠亦一尺.大鼠日自倍(每天的进度为前一天的两倍),小鼠日自半(每天进度是前一天的一半)问何日相逢?各穿几何?题目五:百羊问题甲赶群羊逐草茂,乙拽肥羊一只随其后,细问甲及一百否?甲云:若得这般一群凑,再加半群小半群.得你一只方来凑.(意思是,再加这么多.然后再加半群,再加四分之一群,再加你的一只,就凑够了一百只).问甲有多少只羊?互助这道作业题的同学还参与了下面的作业题题1:是我国古代三大趣题是什么?[数学科目]一:百鸡问题今有鸡翁一,值钱五:鸡母一,值钱三:鸡雏三,值钱一.今百钱买鸡百只.问鸡翁,鸡母.鸡雏各几何?二:韩信点兵韩信练兵,每三人一列,余一人,每五人一列,余二人.每七人一列,余四人,十三人一列,余六人.问多少士兵?三:李白买酒李白街上走.提壶去买酒,遇店加一倍,见花喝一斗,三遇店和花,喝光壶中酒,试问酒壶中,原有多少酒?题2:数学古代趣题能用2元1次方程解的要5道有答案更好快点[数学科目]【遗产分配问题】(罗马)有一位寡妇要把前夫的遗产3500元与自己的子女拆分.根据当时的法律规定,如果只有一个儿子,母亲可得到儿子应得部分的一半;如果只有一个女儿,母亲可得到相当于女儿2倍的遗产.可她生的是孪生儿女,有男孩也有女孩,根据当时的法律,应当怎样分这笔遗产呢?【解答】设母亲、儿子、女儿分得的遗产分别为X、Y、Z,依题意有X+Y+Z=3500 ①X=1/2Y ②X=2Z ③由②得Y=2X④,由③得Z=1/2X⑤,将④⑤代入①得,X=1000,代入④得,Y=2000,代入⑤得,Z=500.因此,母亲、儿子、女儿分得的遗产分别为1000元,2000元,500元.【圣诞火鸡问题】(美国)西方人把圣诞节视为他们最重要的节日.圣诞节前,约翰、彼得和罗伯一早就到了市场去卖他们饲养的火鸡.这些火鸡重量相差无几,因此就论只来卖.其中约翰有10只,彼得有16只,罗伯有26只.早上三人卖价相同.中午饭后,由于三人都没卖完,又要赶在天黑前回家,只好降价出售,但三人的卖价仍然相同.黄昏时,他们的火鸡全部卖完.当清点钱时,他们惊奇地发现每个人都得到56英镑.想想看,为什么?他们上、下午的售价各是多少?每人上、下午各售出多少只火鸡?【解答】若假设约翰、彼得和罗伯上午卖出x,y,z只火鸡,那么下午各卖出10-x,16-y,26-z只火鸡.又若设上午售价为每只a英镑,下午售价为每只b英镑.由题意可得如下方程组:ax+b(10-x)=56 ①ay+b(16-y)=56 ②az+b(26-z)=56 ③这是一个含有5个未知数却只有3个方程的不定方程组.①-③得(x-z)(a-b)=16b,④②-③得(y-z)(a-b)=10b,⑤④÷⑤得(x-z)/(y-z)=8/5,即5x+3z=8y.⑥由题目条件知,0<x<10,0<y<16,0<z<26,经过代入⑥检验可找出,只有x=9,y=6,z=1是唯一的一组解,再把x,y,z的值代入①、②可算出a=6,b=2.因此上午售价为每只6英镑,下午每只2英镑.约翰、彼得和罗伯上午各卖出9,6,1只火鸡,下午各卖出1,10,25只火鸡.孙膑,庞涓都是鬼谷子的徒弟.一天鬼谷子出了这道题目:他从2到99中选出两个不同的整数,把积告诉孙,把和告诉庞;庞说:我虽然不能确定这两个数是什么,但是我肯定你也不知道这两个数是什么.孙说:我本来的确不知道,但是听你这么一说,我现在能够确定这两个数字了.庞说:既然你这么说,我现在也知道这两个数字是什么了.因庞涓肯定两数不会都是质数,所以两数和不会是偶数,否则由小数的Goldbach猜想,小偶数必能分成两奇质数之和,庞涓便不能确定孙膑不知答案了.所以两数和应是奇数.此外,这两数也不会是2及一个奇质数.孙膑从庞涓的说话,可知道两数一奇一偶.孙膑所知道的两数积,应为2^a.b的形式,其中a>0,b是奇数.如b可分解成b=cd,c>1,d>1,则答案可能是(2^a,b),(2^a.c,d)或(2^a.d,c),便仍未知答案,故此b为质数.但由上面庞涓的说话,a>1.庞涓从孙膑的说话后,若两数和表示成2^a+b的形式是唯一,便也能得知答案.以上推理其实并不全面,但已能得到多于一组答案.例子如下:(4,13)庞涓知x+y=17,x及y不能都是质数.孙膑知xy=52,未听庞涓说话前,(x,y)可能是(2,26),(4,13).但现在知一奇一偶,只能是(4,13).庞涓知(x,y)不会是(2,15)[因30=2*15=6*5=10*3],不会是(6,11)[因66=2*33=6*11=22*3],不会是(8,9)[因72=8*9=24*3],不会是(10,7)[因70=2*35=10*7=14*5],不会是(12,5)[因60=4*15=12*5=20*3],不会是(14,3)[因42=2*21=6*7=14*3],只有(4,13)孙膑才肯定知答案.但还有其它可能,如(16,13) 庞涓知29,孙膑知208(4,37) 庞涓知41,孙膑知148(16,37) 庞涓知53,孙膑知592(16,43) 庞涓知59,孙膑知688题3:古代数学趣题哪位有古代的数学趣题,要初中水平的,3道以上……忘了说,中国的[数学科目]【遗产分配问题】(罗马)有一位寡妇要把前夫的遗产3500元与自己的子女拆分.根据当时的法律规定,如果只有一个儿子,母亲可得到儿子应得部分的一半;如果只有一个女儿,母亲可得到相当于女儿2倍的遗产.可她生的是孪生儿女,有男孩也有女孩,根据当时的法律,应当怎样分这笔遗产呢?【解答】设母亲、儿子、女儿分得的遗产分别为X、Y、Z,依题意有X+Y+Z=3500 ①X=1/2Y ②X=2Z ③由②得Y=2X④,由③得Z=1/2X⑤,将④⑤代入①得,X=1000,代入④得,Y=2000,代入⑤得,Z=500.因此,母亲、儿子、女儿分得的遗产分别为1000元,2000元,500元.【圣诞火鸡问题】(美国)西方人把圣诞节视为他们最重要的节日.圣诞节前,约翰、彼得和罗伯一早就到了市场去卖他们饲养的火鸡.这些火鸡重量相差无几,因此就论只来卖.其中约翰有10只,彼得有16只,罗伯有26只.早上三人卖价相同.中午饭后,由于三人都没卖完,又要赶在天黑前回家,只好降价出售,但三人的卖价仍然相同.黄昏时,他们的火鸡全部卖完.当清点钱时,他们惊奇地发现每个人都得到56英镑.想想看,为什么?他们上、下午的售价各是多少?每人上、下午各售出多少只火鸡?【解答】若假设约翰、彼得和罗伯上午卖出x,y,z只火鸡,那么下午各卖出10-x,16-y,26-z只火鸡.又若设上午售价为每只a英镑,下午售价为每只b英镑.由题意可得如下方程组:ax+b(10-x)=56 ①ay+b(16-y)=56 ②az+b(26-z)=56 ③这是一个含有5个未知数却只有3个方程的不定方程组.①-③得(x-z)(a-b)=16b, ④②-③得(y-z)(a-b)=10b, ⑤④÷⑤得(x-z)/(y-z)=8/5,即5x+3z=8y.⑥由题目条件知,0<x<10,0<y<16,0<z<26,经过代入⑥检验可找出,只有x=9,y=6,z=1是唯一的一组解,再把x,y,z的值代入①、②可算出a=6,b=2.因此上午售价为每只6英镑,下午每只2英镑.约翰、彼得和罗伯上午各卖出9,6,1只火鸡,下午各卖出1,10,25只火鸡.孙膑,庞涓都是鬼谷子的徒弟.一天鬼谷子出了这道题目:他从2到99中选出两个不同的整数,把积告诉孙,把和告诉庞;庞说:我虽然不能确定这两个数是什么,但是我肯定你也不知道这两个数是什么.孙说:我本来的确不知道,但是听你这么一说,我现在能够确定这两个数字了.庞说:既然你这么说,我现在也知道这两个数字是什么了.因庞涓肯定两数不会都是质数,所以两数和不会是偶数,否则由小数的Goldbach猜想,小偶数必能分成两奇质数之和,庞涓便不能确定孙膑不知答案了.所以两数和应是奇数.此外,这两数也不会是2及一个奇质数.孙膑从庞涓的说话,可知道两数一奇一偶.孙膑所知道的两数积,应为2^a.b的形式,其中a>0,b是奇数.如b可分解成b=cd,c>1,d>1,则答案可能是(2^a,b),(2^a.c,d)或(2^a.d,c),便仍未知答案,故此b为质数.但由上面庞涓的说话,a>1.庞涓从孙膑的说话后,若两数和表示成2^a+b的形式是唯一,便也能得知答案.以上推理其实并不全面,但已能得到多于一组答案.例子如下:(4,13)庞涓知x+y=17,x及y不能都是质数.孙膑知xy=52,未听庞涓说话前,(x,y)可能是(2,26),(4,13).但现在知一奇一偶,只能是(4,13).庞涓知(x,y)不会是(2,15)[因30=2*15=6*5=10*3],不会是(6,11)[因66=2*33=6*11=22*3],不会是(8,9)[因72=8*9=24*3],不会是(10,7)[因70=2*35=10*7=14*5],不会是(12,5)[因60=4*15=12*5=20*3],不会是(14,3)[因42=2*21=6*7=14*3],只有(4,13)孙膑才肯定知答案.但还有其它可能,如(16,13) 庞涓知29,孙膑知208(4,37) 庞涓知41,孙膑知148(16,37) 庞涓知53,孙膑知592(16,43) 庞涓知59,孙膑知688题4:【帮我收集下古代数学趣题?我先来一个,《孙子算经》中“鸡兔同笼”,今有稚兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问稚兔各有几何?】[数学科目]仅有户高多于六尺八寸,两隔去适一丈.问户高、广各几何?题5:【中国古代三大工程是哪三大?】万里长城、大运河、坎儿井被称为中国古代三项伟大工程。
中国古代数学应用题中国古代数学是世界历史上数学发展的宝库,其中包含了许多引人入胜的数学应用题。
这些应用题不仅要求运用数学知识解决实际问题,还体现了中国古代智慧和思维方式。
本文将介绍几个中国古代数学应用题,揭示古代数学家们的聪明才智。
1. 田忌赛马问题田忌是中国古代战国时期著名的将领,他与敌方将军齐威王进行了一场赛马比赛。
齐威王拥有数量更多、程度更好的马匹,而田忌的马匹质量较差。
在这样不利的情况下,田忌如何制定策略才能击败齐威王?田忌运用了数学的思维方式,他将马匹分为优、良、劣三个等级,通过合理的安排出战顺序,最大限度地提高了自己的胜出几率。
这个问题不仅考验着数学家的计算能力,还需要运筹帷幄、谋定而后动。
2. 数远算疑难问题在中国古代,数远算被认为是一种实际应用题,用来解决测量地理距离的问题。
古代著名数学家刘徽和张举创造了“矩经”和“圆经”两种方法,通过数学计算来测量物体的高度、宽度、距离等。
数远算涉及到角度、距离、高度等多个要素,因此需要运用三角学和几何学知识进行计算。
通过这些方法,古代人们能够准确测量山峰的高度、江河的宽度等,为地理测量和建筑工程提供了重要的依据。
3. 舍利铁问题舍利铁是一种传说中具有神奇力量的金属,古代人们试图通过各种方法判断舍利铁的真伪。
其中一种方法是采用水称法,即将舍利铁放入水中测量其体积,从而判断其质量。
这个问题既涉及到几何学的测量,又需要运用水位浮沉的原理来计算。
古代数学家们通过仔细观察舍利铁的浮沉情况,结合精确的测量方法,得出了判断舍利铁真伪的结论。
4. 分田问题古代中国农村社会经常面临的问题之一是土地的分配。
为了保证公正和尽量均衡地分配土地,人们需要通过一定的计算方法来进行分田。
这个问题涉及到土地面积的计算、人口数量的统计等多个因素。
通过数学的计算方法,古代人们能够公平合理地分配土地,使每个家庭都能得到自己应得的土地,提高了农业生产的效率和人民的生活水平。
总结:中国古代数学应用题展示了古代数学家们出色的计算能力和智慧。
古代数学趣题数学是一门古老而又神奇的学科,它是人类智慧的结晶,也是人类文明的重要组成部分。
在古代,数学的发展经历了漫长的历程,涌现出了许多伟大的数学家和数学成果。
今天,我们来探索一下古代数学中的一些趣题,感受一下数学的美妙。
1. 求圆周率圆周率是一个神秘的数,它是圆的周长与直径之比,通常用希腊字母π表示。
在古代,人们一直试图求出圆周率的精确值,但是由于它的无限不循环小数,一直没有找到确切的答案。
然而,古代数学家们并没有放弃,他们通过不断地逼近,计算出了很多近似值。
其中,最著名的是中国古代数学家祖冲之的算法。
他采用圆周率的递归公式,将圆周率的计算转化为对圆的面积的计算。
具体方法是:将一个正方形分成若干个小正方形,然后在正方形内画一个外接圆,再在圆内画一个正多边形,通过不断增加正多边形的边数,逼近圆的面积,最终得到圆周率的近似值。
祖冲之的算法虽然只是一个近似值,但是它的精度非常高,已经达到了小数点后第七位。
2. 约瑟夫问题约瑟夫问题是一个有趣而又富有挑战性的问题,它的背景是古代犹太人和罗马人的战争。
据说,当时有一群犹太人被罗马人包围在一个洞穴里,他们想出了一个聪明的方法来躲避罗马人的追捕。
具体方法是:他们站成一个圆圈,从某个人开始,每隔一个人就将他杀掉,直到只剩下一个人为止。
那么,问题来了:如果有n个人,第m个人被杀掉,那么最后剩下的人是谁?这个问题虽然看似简单,却有很多不同的解法。
其中,最著名的是约瑟夫斯问题的递推公式。
该公式可以通过递归的方式求出约瑟夫斯问题的解,具体方法是:设f(n,m)表示n个人中,最后剩下的人的编号,那么f(n,m)的值可以通过f(n-1,m)的值递推得出。
3. 平方根的逼近平方根是一个非常重要的数学概念,它在几何学、物理学、工程学等领域都有着广泛的应用。
在古代,人们一直试图找到一种简单而又有效的方法来逼近平方根的值,以便在实际应用中使用。
其中,最著名的是希腊数学家欧几里得的算法。
古籍中的数学问题1、两鼠穿墙我国古代数学典籍《九章算术》第七章“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题:今有垣厚五尺,两鼠对穿,大鼠日一尺,小鼠也日一尺。
大鼠日自倍,小鼠日自半。
问何日相逢,各穿几何?今意为:有厚墙5尺,两只老鼠从墙的两边相对分别打洞穿墙。
大老鼠第一天进一尺,以后每天加倍;小老鼠第一天也进一尺,以后每天减半。
问几天后两鼠相遇,各穿几尺?2、鸡兔同笼鸡兔同笼是中国古代的数学名题之一。
大约在1500年前,《孙子算经》中就记载了这个有趣的问题。
书中是这样叙述的:今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?这四句话的意思是:有若干只鸡兔同在一个笼子里,从上面数,有35个头,从下面数,有94只脚。
问笼中各有多少只鸡和兔?3、李白打酒李白街上走,提壶去打酒;遇店加一倍,见花喝一斗;三遇店和花,喝光壶中酒。
试问酒壶中,原有多少酒?这是一道民间算题。
题意是:李白在街上走,提着酒壶边喝边打酒,每次遇到酒店将壶中酒加一倍,每次遇到花就喝去一斗(斗是古代容量单位,1斗=10升),这样遇店见花各3次,把酒喝完。
问壶中原来有酒多少?4、今有物不知其数“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二。
问物几何?”题目的意思就是:有一些物品,不知道有多少个,只知道将它们三个三个地数,会剩下2个;五个五个地数,会剩下3个;七个七个地数,也会剩下2个。
这些物品的数量至少是多少个?5、及时梨果元代数学家朱世杰于1303年编著的《四元玉鉴》中有这样一道题目:九百九十九文钱,及时梨果买一千,一十一文梨九个,七枚果子四文钱。
问:梨果多少价几何?此题的题意是:用999文钱买得梨和果共1000个,梨11文买9个,果4文买7个。
问买梨、果各几个,各付多少钱?。
古典故事中的数学问题乘之和在古代的许多故事中记载了大量的数学问题,通过对这些问题的研究探讨不但可以提高我们的数学应用能力,而且还可透过数学问题看到古代伟大劳动人民的智慧和聪明才智。
现举几例供大家欣赏。
一、寓言故事1、古代有这样一个寓言故事:驴子和骡子一同走,它们驮着不同袋数的货物,每袋货物都是一样重的。
驴子抱怨负担太重,骡子说:"你抱怨干吗?如果你给我一袋,那我所负担的就是你的两倍;如果我给你一袋,我们才恰好驮的一样多!"那么驴子原来所驮货物的袋数是( )A .5 B.6 C.7 D.8解:设驴子驮x 袋货物,则骡子驮[2(x-1)-1]袋货物。
依题意,得:[2(x-1)-1]-1=x+1;解之得:x=5。
所以,驴子原来所驮货物的袋数是4袋,故正确答案选(A )。
2、《一千零一夜》中有这样一段文字:有一群鸽子,其中一部分在树上欢歌,另一部分在低上觅食,树上的一只鸽子对低上觅食的鸽子说:"若从你们中飞上来一只,则树下的鸽子就是整个鸽群的三分之一 ;若从树上飞下去一只,则树上、树下的鸽子就一样多了。
"你知道树上、树下各有多少只鸽子吗?解:设树上有x 只鸽子,树下有y 只鸽子。
由题意可得:⎪⎩⎪⎨⎧+=-+=11)x (311-y y x y解之得:⎩⎨⎧==57x y 答:树上原有7只鸽子,树下有5只鸽子。
二、象棋与麦子传说古代印度有个国王叫舍罕,他很迷恋棋类,而宰相达依尔是个聪明的大臣,发明了国际象棋。
国王玩的爱不释手,决定奖赏宰相。
达依尔说:"陛下,我别无他求,请你在这张棋盘的第一个格子里赏我1粒麦子;第二个格子里赏我2粒麦子;第三个格子里赏我4粒麦子;第四个格子里赏我8粒麦子……依次类推直到第64个格子(国际象棋是8×8=64格),按这张棋盘上各格应赏给的麦子全赏给我吧。
国王觉得达依尔的要求并不高,说道:"你能如愿以偿的。
在古代数学史上,有许多经典的数学问题激发了数学家的创造力,推动了数学的进步。
以下是一些著名的古代数学题:1. 勾股定理:这是古希腊数学家毕达哥拉斯最知名的成就之一。
勾股定理描述了直角三角形三边之间的关系:直角三角形的斜边的平方等于两条直角边的平方之和。
用数学公式表示就是:c² = a² + b²,其中 a 和 b 是直角边,c 是斜边。
1. 欧几里得算法:这是古希腊数学家欧几里得在《几何原本》中提出的一种计算最大公约数(GCD)的方法。
欧几里得算法是一种递归方法,不断将较大数除以较小数,直到余数为零,此时的除数便是最大公约数。
1. 三斜线化圆:这是古希腊数学家阿波罗尼奥斯提出的一种求圆周的问题。
题目要求用三条切线将一个已知半径的圆逼近,并通过切线长度求圆周长。
该问题引申出许多关于圆和椭圆的数学理论,影响了数学史上许多学科的发展。
1. 百鸟问题:这是古代中国数学家张秀贞在《算经》中提出的一个数学问题。
问题描述了一位商人售卖鸡、鸭、鹅三种鸟的故事,总共售卖100只,总价为100文钱。
鸡3文钱1只,鸭2文钱1只,鹅1文钱3只。
求各种鸟分别售出多少只?这个问题实际上涉及到了线性方程组的解决方法。
1. 七桥问题:这是一个始于18世纪的数学问题,出自普鲁士(现在的加里宁格勒,俄罗斯)的哥尼斯堡市。
问题要求在一个有七座桥的地区行走,使每座桥都只走一次并回到起点。
这个问题激发了数学家莱昂哈德·欧拉提出了图论,并证明了这个问题实际上是没有解的。
在古代,这些数学题目是求解现实生活中的问题和锻炼智慧的方法。
它们不仅启发了许多数学家的思维,还引领着数学领域的发展。
篇一:中国古代的趣味数学中国古代的趣味数学——简析几个典型的古代数学问题夏超(马克思主义教育学院思想政治教育专业学号:1012279)关键词:鸡兔同笼百鸡问题孙子定理数学在中国拥有悠久的历史,在古人的智慧中,我们可以发现数学之美,探寻数学之趣,数学的好玩之处,并不限于数学游戏。
数学中有些极具实用意义的内容,包含了深刻的奥妙,发人深思,使人惊讶。
中国古代的数学广泛应用于各个领域,对中国古代的农业、天文学等的发展作出了重大贡献。
其中的一些脍炙人口的趣味小问题也让我们在探究中发现数学之美。
1. 鸡兔同笼问题鸡兔同笼问题是我国古代一道经典的数学趣题。
它记载于大约1500年前的《孙子算经》中,书中是这样描述的:“今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?”这句话的意思是:若干只鸡兔同在一个笼子里,从上面数,有三十五个头:从下面数,有九十四只脚。
求笼中各有几只鸡和兔?用解法一(假设法):已知鸡兔共有35只,如果把兔子的两只前脚用绳子捆起来,即,将兔子看做两只脚的鸡,鸡兔总的脚数是35×2=70(只),比题中说的94只要少24只。
可知这24只脚是兔子,因此有兔子24÷2=12(只)。
所以有鸡35-12=23(只)。
解:假设全是鸡: 35×2=70(只)比总脚数少:94-70=24(只)它们脚数的差:4-2=2(只)因此有兔子:24÷2=12(只)鸡:35-12=23(只)解法二(方程法):解:设兔有x只,则鸡有35-x只。
4x+2(35-x)=94 2x=24x=1235-12=23(只)故:有鸡23只,兔12只。
除此之外还有解法3:(兔的脚数×总只数-总脚数)÷(兔的脚数-鸡的脚数)=鸡的只数总只数-鸡的只数=兔的只数解法4(总脚数-鸡的脚数×总只数)÷(兔的脚数-鸡的脚数) =兔的只数总只数-兔的只数=鸡的只数解法5:总脚数÷2—总头数=兔的只数总只数—兔的只数=鸡的只数解法4:鸡的只数=(4×鸡兔总只数-鸡兔总脚数)÷2 兔的只数=鸡兔总只数-鸡的只数6解法7兔总只数=(鸡兔总脚数-2×鸡兔总只数)÷2 鸡的只数=鸡兔总只数-兔总只数一个简单的鸡兔同笼问题却能有如此多的解法,是不是很奇妙呢? 通过对一个简单的数学问题的剖析,你是否从中发现了探索的乐趣呢?在探索的过程中你是否体味到数学解题思想的变幻之美呢?2.百鸡问题百鸡问题记载于中国古代约5-6世纪成书的《张丘建算经》中,该问题导致的三元不定方程组开创了“一问多答的先例”这是过去中国古算书书中所没有的,体现了中国数学的发展。
中国古代经典数学题
中国古代经典数学题有很多,以下是其中的一些例子:
1. 《孙子算经》中的“百钱买百鸡”问题:一个农夫用100文钱去买100只鸡,其中公鸡5文钱一只,母鸡3文钱一只,小鸡1文钱三只,问该农夫如何购买才能恰好买到100只鸡并且花光所有的钱?
2. 《周髀算经》中的“鸡兔同笼”问题:有若干只鸡和兔子在一个笼子里,数目不知道,但是头数是已知的,若数总共有35个头,脚的总数有94只,求兔子和鸡各有多少只?
3. 《算经十书》中的“海岛问题”:有36个人,他们要穿过一座桥,桥上只能同时容纳两个人,且必须有灯才能够通过。
这36个人中有12个人可以在1分钟内穿过桥,24个人需要2分钟,在桥的这一端还有一盏30秒钟的灯,问这36个人最短需要多长时间才能全部通过桥?
这些问题都具有一定的难度,但又非常有趣,是中国古代数学智慧的体现。
中国古代数学趣题及答案的主要内容展开写
中国古代数学趣题主要涉及算学、立体几何、比例几何和代数。
这里有一些著名的趣题,其中包括:
1. 同济大学:用什么样的几何结构来构建一座坚固的城堡?
2. 孙子算经:求两个河流的交点。
3. 元素狩猎:找到一个相对容易的方法来计算圆的面积。
4. 烧饼方程:如何使用基本几何运算来解决一个复杂的方程?
5. 求列方程:用几何和代数计算方程的特定解。
以上趣题的答案分别可以是:
1. 七角形城堡是最坚固的形式,由六边形和五边形构成,能够抵御多种攻击。
2. 通过计算每个河流的斜率,然后将两个斜率相等的方程的系数相减来求得交点的坐标。
3. 使用圆周率乘以半径的平方来计算圆的面积。
4. 通过联立矩阵的方式来解方程。
5. 通过画几何图形的方式求出不同变量之间的关系,最后转换成求解系数的代数方程。
07 古代数学难题
古代数学难题有很多,以下是一些著名的古代数学难题:
1.鸡兔同笼问题:最早出现在《孙子算经》中,问题描述是“今有鸡兔同笼,上有三十
五头,下有九十四足,问鸡兔各几何?”
2.韩信点兵问题:也是 孙子算经》中的问题,描述为“韩信点兵,三人同行七十稀,
五人一排九十几,七人同行二十缺,问总人数是多少?”
3.木马牛问题:同样来自《 孙子算经》,描述为“木马牛,术曰:上二十五日为一月,下
三十日为一月,不上不下为一月。
问木马牛几何?”
4.秦王暗点兵:来自《 孙子算经》,描述为“秦王暗点兵,总兵数5000整,10人一排余
9人,11人一排余10人,问军队多少人?”。
简析几个典型的古代数学问题
关键词:鸡兔同笼百鸡问题孙子定理
数学在中国拥有悠久的历史,在古人的智慧中,我们可以发现数学之美,探寻数学之趣,数学的好玩之处,并不限于数学游戏。
数学中有些极具实用意义的内容,包含了深刻的奥妙,发人深思,使人惊讶。
中国古代的数学广泛应用于各个领域,对中国古代的农业、天文学等的发展作出了重大贡献。
其中的一些脍炙人口的趣味小问题也让我们在探究中发现数学之美。
1.鸡兔同笼问题
鸡兔同笼问题是我国古代一道经典的数学趣题。
它记载于大约1500年前的《孙子算经》中,书中是这样描述的:“今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?”这句话的意思是:若干只鸡兔同在一个笼子里,从上面数,有三十五个头:从下面数,有九十四只脚。
求笼中各有几只鸡和兔?用解法一(假设法):已知鸡兔共有35只,如果把兔子的两只前脚用绳子捆起来,即,将兔子看做两只脚的鸡,鸡兔总的脚数是35×2=70(只),比题中说的94只要少24只。
可知这24只脚是兔子,因此有兔子24÷2=12(只)。
所以有鸡35-12=23(只)。
解:假设全是鸡:35×2=70(只)比总脚数少:94-70=24(只)它们脚数的差:4-2=2(只)因此有兔子:24÷2=12(只)鸡:35-12=23(只)解法二(方程法):解:设兔有x只,则鸡有35-x只。
4x+2(35-x)=942x=24x=1235-12=23(只)故:有鸡23只,兔12只。
除此之外还有解法3:(兔的脚数×总只数-总脚数)÷(兔的脚数-鸡的脚数)=鸡的只数总只数-鸡的只数=兔的只数解法4(总脚数-鸡的脚数×总只数)÷(兔的脚数-鸡的脚数)=兔的只数总只数-兔的只数=鸡的只数解法5:总脚数÷2—总头数=兔的只数总只数—兔的只数=鸡的只数解法4:鸡的只数=(4×鸡兔总只数-鸡兔总脚数)÷2 兔的只数=鸡兔总只数-鸡的'只数6解法7兔总只数=(鸡兔总脚数-2×鸡兔总只数)÷2 鸡的只数=鸡兔总只数-兔总只数一个简单的鸡兔同笼问题却能有如此多的解法,
是不是很奇妙呢? 通过对一个简单的数学问题的剖析,你是否从中发现了探索的乐趣呢?在探索的过程中你是否体味到数学解题思想的变幻之美呢?
2.百鸡问题
百鸡问题记载于中国古代约5-6世纪成书的《张丘建算经》中,该问题导致的三元不定方程组开创了“一问多答的先例”这是过去中国古算书书中所没有的,体现了中国数学的发展。
书中写道:今有鸡翁一,值钱伍;鸡母一,值钱三;鸡鶵三,值钱一。
凡百钱买鸡百只,问鸡翁、母、鶵各几何?意思是:公鸡每只值5文钱,母鸡每只值三文钱,而3 只小鸡值1 文钱。
现在用100 文钱买100 只鸡,问:这100 只鸡中公鸡、母鸡和小鸡各有多少只?,原书的答案是:“答曰:鸡翁四,值钱二十;鸡母十八,值钱五十四;鸡鶵七十八,值钱二十六。
又答:鸡翁八,值钱四十;鸡母十一,值钱三十三,鸡鶵八十一,值钱二十七。
又答:鸡翁十二,值钱六十;鸡母四、值钱十二;鸡鶵八十四,值钱二十八。
”这个问题流传很广,解法很多,但从现代数学观点来看,它实际是一个求不定方成整数解的问题。
解:设公鸡、母鸡、小鸡分别为x、y、z只。
则,由题意知: ①x+y+z =100②5x+3y+(1/3)z =100令②×3-①得: 7x+4y=100’所以y=(100-7x)/4=25-2x+x/4令x/4=t, (t为整数)所以x=4t把x=4t代入7x+4y=100得到:y=25-7t易得z=75+3t所以:x=4ty=25-7tz=75+3t因为x,y,z大于等于0所以4t≥025-7t≥075+3t≥0解之得:0≤t≤25/7又t为整数所以t=0,1,2,3当t=0时x=0,y=25,z=75当t=1时x =4;y =18;z =78当t=2时x =8;y =11;z =81当t=3时x =12;y =4;z =84小小的一个百鸡问题让我们看到了古人数学智慧,一题多答的解题方法也让我们感受到数学严谨之外多变的魅力。
3.孙子定理
孙子定理来源于物不知其数问题,出自于一千六百年前我国古代数学名著《孙子算经》。
原题为:"今有物不知其数,三三数之二,五五数之三,七七数之二,问物几何?"变成一个纯粹的数学问题就是:有一个数,用3除余2,用5除余3,用7除余2。
求这个数。
这个问
题很简单:用3除余2,用7除也余2,所以用3与7的最小公倍数21除也余2,而用21除余2的数我们首先就会想到23;23恰好被5除余3,所以23就是本题的一个答案。
另一个著名的例子:韩信点一队士兵的人数,三人一组余两人,五人一组余三人,七人一组余四人。
问:这队士兵至少有多少人?这个题目是要求出一个正数,使之用3除余2,用5除余3,用7除余4,而且希望所求出的数尽可能地小。
用3除余2这个条件开始。
满足这个条件的数是3n+2,其中n是非负整数。
要使3n+2还能满足用5除余3的条件,可以把n分别用1,2,3,?代入来试。
当n=1时,3n+2=5,5除以5不用余3,不合题意;当n=2时,3n+2=8,8除以5正好余3,可见8这个数同时满足用3除余2和用5除余3这两个条件。
最后一个条件是用7除余4。
8不满足这个条件。
我们要在8的基础上得到一个数,使之同时满足三个条件。
为此,我们想到,可以使新数等于8与3和5的一个倍数的和。
因为8加上3与5的任何整数倍所得之和除以3仍然余2,除以5仍然余3。
于是我们让新数为8+ 15m,分别把m=1,2,?代进去试验。
当试到m=3时,得到8+15m=53,53除以7恰好余4,因而53合乎题目要求。
其实,我国古代学者早就研究过这个问题。
例如我国明朝数学家程大位在他著的《算法统宗》(1593年)中就用四句很通俗的口诀暗示了此题的解法:三人同行七十稀,五树梅花甘一枝,七子团圆正半月,除百零五便得知。
"正半月"暗指15。
"除百零五"的原意是,当所得的数比105大时,就105、105地往下减,使之小于105;这相当于用105去除,求出余数。
这四句口诀暗示的意思是:当除数分别是3、5、7时,用70乘以用3除的余数,用21乘以用5除的余数,用15乘以用7除的余数,然后把这三个乘积相加。
加得的结果如果比105大,就除以105,所得的余数就是满足题目要求的最小正整数解。
按这四句口诀暗示的方法计算韩信点的这队士兵的人数可得:70×2+21×3+15×4=263,263=2×105+53,所以,这队士兵至少有53人。
上面的方法所依据的理论,在中国称之为孙子定理,它充满诗意的解题方法让我深深体味到数学之美。
中国古代的数学趣味问题
用它多角度的解题方式锻炼了我们的思维方式,也让我们在思维的转换中发现数学的乐趣,体味到数学之美。