翻杯子不能翻成功一个杯口朝上的杯子,要翻成杯口朝下,要翻动1 次、 3次、5 次⋯⋯即奇数次这样,根据奇、偶数的性质, 可以发现: 当杯子总数 N为奇数而每次翻动的个数M为偶数时, 无论翻几次, 都不能成功因为需翻动杯子的总次数为奇数(奇数个奇数的和为奇数),而实际翻动总次数一定为偶数,显然奇数≠偶数,所以不能成功除此之外的其它情况都能翻成功,即:(杯子总数为 N、每次翻动的个数为M)① N 为奇数、 M为偶数时,无法翻成功 ;② N 为奇数、 M为奇数时,且需翻动奇数次;(N<2M,为 3次 )③ N 为偶数、 M为奇数时,且需翻动偶数次;(N<2M,为 4次 )④ N 为偶数、 M为偶数时,且翻动奇、偶次均可N<2M,为 3 次 )最少需翻几次,怎样翻?解题步骤:①能不能翻成功 ②能成功,翻几次1、当 N=M倍,需翻 N÷ M次例 1、 8 个杯口全部向上的杯子,每次将其中 4 个同时翻转,几次翻转杯口能全部向下 ?解:① ∵ N 与 M同为偶数;∴能翻成功② 翻 2 次( =8÷ 4)通常,考题中的 N是不能被 M整除的,也就是说,在翻的过程中肯定有些杯子是需要重复翻的,这时,翻成功的次数必≥ 3 次,具体最少是几次,取决于第一次翻动之后,剩余杯子数 (N-M) 和每次翻动杯子数 M之间的关系。
① N=M+1;② N>2M;③ N<2M2、当 N=M+1时,需翻次数 =杯子总数 =N次 (轮翻)例 1、有 8 个杯口全部向上的杯子,每次将其中7 个同时翻转,几次翻转杯口能全部向下?解:① ∵ N 为偶数, M为奇数;∴ ( 偶数次 ) 能翻成功②翻 8 次(轮翻,次数 =N)具体操作如下: ( ○表示杯口朝上,●表示杯口朝下)○○○○○○○○第 1 次●●●●●●●○第 2 次○○○○○○●●第 3 次●●●●●○○○第 4 次○○○○●●●●第 5 次●●●○○○○○第 6次○○●●●●●●第 7 次●○○○○○○○第 8次●●●●●●●●(第1 次第1 个不翻,第2 次第2 个不翻,每3 次第3 个不翻第8 次第8 个不翻)结论:通过上图发现,每两次就能翻成两个,所以 8 个杯子每次翻 7 个需 8 次翻成功,共翻了 56次,每个杯子翻了 7 次事实上, 每当重复翻动一个杯子, 即将已翻成杯口朝下的杯子先翻回杯口朝上,下次再翻成杯口朝下,这个过程实际上是将一个杯子多翻了两次,假设不重复翻的话,相当于在原杯子总数 N 的基础上另外增加了两个杯子,即有 (N+2) 个杯子。
同理,若需要重复翻动 a 个杯子就可看做共有 (N+2a) 个杯子需要翻动显然, 8 个杯子,每次须翻动 7 个,那么第二次翻动时一定有 6 个杯子被重复翻动,可看成每次增加 2×6=12 个杯子,则翻动次数为 (8+12×4) ÷7=8 ( 次 ) ,8+12×4=5 6 表示总次数,还可知每个杯子均被翻 56÷8=7 次2、当 N>2M例 2:有 13 个杯口全部向上的杯子,每次将其中5 个同时翻转,几次翻转杯口全部向下?解:① ∵ N 为奇数, M为奇数;∴能翻成功② 需翻动奇数次(13 个奇数之和是奇数 =5×翻动次数,翻动次数存在且必为奇数)具体操作如下: ( ○表示杯口朝上,●表示杯口朝下)○○○○○○○○○○○○○第 1 次●●●●●○○○○○○○○ (剩下的是偶数,先翻一个,再由左边补足)第 2 次●●●●○●●●●○○○○第 3 次●●●●●●●●●●●●●(当剩下的杯子数是小于2M的偶数时,先翻动它的一半,再由左边的补足)例 3:有 12 个杯口全部向上的杯子,每次将其中5 个同时翻转,几次翻转杯口全部向下?解:① ∵ N 为奇数, M为偶数;∴能翻成功②需翻动偶数次( 12 个奇数之和是偶数 =5×翻动次数,翻动次数存在且必为偶数)具体操作如下: ( ○表示杯口朝上,●表示杯口朝下)○○○○○○○○○ ○○○第 1 次●●●●●○○○○○○○ (剩下的是奇数,先翻一个,再由左边补足)第 2 次○○○○●●○○○○○○ (剩下的是偶数,先翻一个,再由左边补足)第 3 次●●●●●●●○○○○○第 4 次●●●●●●●●●●●●(当剩下的杯子数是小于2M的奇数时,先翻动它的一个,再由左边补足,变为乘下偶数)3、当N<2M(1) 若 N与M同偶或同奇,需3 次。
(2) 若 N 是偶数,M是奇数,需4 次例 4:有8 个杯口全部向上的杯子,每次将其中5 个同时翻转,几次翻转杯口能全部向下?解:① ∵ N 为偶数, M为奇数;∴能翻成功② 需翻动偶数次( 8 个奇数之和是偶数 =5×翻动次数,翻动次数存在且必为偶数)具体操作如下: ( ○表示杯口朝上,●表示杯口朝下 ) ○○○○○○○○第 1 次 ●●●●●○○○ (剩下的是奇数,先翻一个,再由左边补足)第 2 次 ●○○○○●○○ (剩下的是偶数,先翻一个,再由左边补足)第 3 次 ○●●●○○○○第 4 次 ●●●●●●●●第 第。