趣味数学小故事集锦.doc

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1、趣味数学小故事集锦1、0和它的数字兄弟有一天，森林里面来了一群特殊的“客人”。它们长相很特别，动物们都很奇怪，要求他们一一介绍自己。第一个走出来 一个瘦子，它说：“我是1，像支铅笔细又长”。接着又走出一个说：“我是2，像只小鸭水上飘。”第三个说“我是3，像 只耳 朵听声音。”“我是4，像面小旗随风飘。”“我是5，像支衣钩挂衣帽。”“我是6，像棵豆芽咧嘴笑。”“我是7，像把镰刀割 青草。”“我是8，像支麻花拧一道。”“我是9，像把勺子能盛饭。”“我是0，像个鸡蛋做蛋糕。”他们刚介绍完了，小鹿又 问道”你们中间谁最大？谁最小呢？”9站出来，很骄傲地说“我是9，我最大。” 0耷拉着脑袋说“我最小。”

2、“对，就是这个 表示什么都没有的0。”9用冷淡的口气说道。9刚说完，动物们和它的数字兄弟都笑了。0更加不好意思了，动物们看到0这么没 有用，都不愿意和它一起玩。它们在一起唱呀！跳呀！非常开心。 突然一只 大象在里面挣扎了很久，用了很大的力气总想爬上 来，它爬呀爬累得满头大汗，腿也挂破了，鲜血直流。可是，怎么也爬不上来，它只好在里面大声“救命 呀！救命呀！”动物 们听到了，就纷纷跑到洞口边，想把大象救出来。数字1到9也来帮忙了。他们组成最大的数字987654321，显示了最大的力量， 费了九牛二虎之力，也没有把大象拉上来。这个时候，只听见后 面有一个微弱的声音说道“我也来试试。”它们一看是0，就

3、勉 强的同意它也来帮忙。它们重新组成数字9876543210，它们的力量一下子 就增大10倍。哈哈，一下子就把大象拉上来了。 动物们都很感谢数字兄 弟，同时也为冷落了0感到愧疚，它们都来到0的身 边，愿意和0做朋友。数字兄弟也开始重视0了，愿意 和它一起玩耍。 从此以后，0再也不自卑了，它觉得自己还是很有用的。 2、美丽的植树图案 很久很久以前，阿拉伯数字王国的国王过20岁生日，罗马数字王国派人送来了20棵珍贵的树，作为生日礼物。阿拉伯数 啊。“20”大臣张榜招贤，凡是能巧妙地栽这20棵树的人将有重赏。可是，谁也设计不出来。 “20”大臣日夜思索，翻了大量的资料，又用石子进行了一次次的试验。他

4、画了成千成万个图样。画着，试着，忽然，他 眼睛一亮，看到了一张极其美妙的图案。 “20”大臣立即把图案奉献给国王。国王见了非常高兴，“20”大臣指着图案对国王说：“陛下，您看，图中所栽的树不 论横数、竖数或斜数，每行都是4棵，这样最多18行。” 国王赞叹不止，说：“这样美丽奇妙的植树图案，我在任何公园都没有看见过，简直太美妙了。我要重重地赏您！” 。 我要重重地赏您！” 国王赞叹不止，说：“这样美丽奇妙的植树图案，我在任何公园都没有看见过，简直太美妙了。我要重重地赏您！” “对，这是一位名叫山姆劳埃德的数学家发明和设计的，我只是把他设计的图案用到植树问题上来。”“20”大臣据实说。 “好，好，

5、你能用上这个图案，也是有功的。”说着，国王宣布了对“20”大臣的奖赏，并将这个图案命名为“20图案”， 是世界上最美丽的植树图案。 国王立即派人按照“20图案”把20棵树栽在宫廷的花园里。从此，这美丽的植树图案就一直流传至今。您肯定想知道这个“世界上最美丽的植树图案”是什么，请快来在本“趣味数学故事集锦”栏目中找一找吧3、蝴蝶效应气象学家Lorenz提出一篇论文，名叫一只蝴蝶拍一下翅膀会不会在Taxas州引起龙卷风？论述某系统如果初期条件差 一点点，结果会很不稳定，他把这种现象戏称做蝴蝶效应。就像我们投掷骰子两次，无论我们如何刻意去投掷，两次的物是 相同的。Lorenz为何要写这篇论文呢？ 这

6、故事发生在1961年的某个冬天，他如往常一般在办公室操作气象电脑。平时，他只需要将温度、湿度、压力等气象数据 输入，电脑就会依据三个内建的微分方程式，计算出下一刻可能的气象数据，因此模拟出气象变化图。 这一天，Lorenz想更进一步了解某段纪录的后续变化，他把某时刻的气象数据重新输入电脑，让电脑计算出更多的后续结 果。当时，电脑处理数据资料的数度不快，在结果出来之前，足够他喝杯咖啡并和友人闲聊一阵。在一小，结果出来了，不过令 他目瞪口呆。结果和原资讯两相比较，初期数据还差不多，越到后期，数据差异就越大了，就像是不同的两笔资讯。而问题并不 出在电脑，问题是他输入的数据差了0.000127，而这些

7、微的差异却造成天壤之别。所以长期的准确预测天气是不可能的。 参考资料：阿草的葫芦(下册)远哲科学教育基金会4、动物中的数学“天才”蜜蜂蜂房是严格的六角柱状体，它的一端是平整的六角形开口，另一端是封闭的六角菱锥形的底，由三个相同的菱形组 成。组成底盘的菱形的钝角为109度28分，所有的锐角为70度32分，这样既坚固又省料。蜂房的巢壁厚0.073毫米，误差极小。 丹顶鹤总是成群结队迁飞，而且排成“人”字形。“人”字形的角度是110度。更精确地计算还表明“人”字形夹角的一半 即每边与鹤群前进方向的夹角为54度44分8秒！而金刚石结晶体的角度正好也是54度44分8秒！是巧合还是某种大自然的“默 契”？

8、蜘蛛结的“八卦”形网，是既复杂又美丽的八角形几何图案，人们即使用直尺的圆规也很难画出像蜘蛛网那样匀称的图案。冬天，猫睡觉时总是把身体抱成一个球形，这其间也有数学，因为球形使身体的表面积最小，从而散发的热量也最少。 真正的数学“天才”是珊瑚虫。珊瑚虫在自己的身上记下“日历”，它们每年在自己的体壁上“刻画”出365条斑纹，显然 是一天“画”一条。奇怪的是，古生物学家发现3亿5千万年前的珊瑚虫每年“画”出400幅“水彩画”。天文学家告诉我们，当 时地球一天仅21.9小时，一年不是365天，而是400天。(生活时报) 5、麦比乌斯带每一张纸均有两个面和封闭曲线状的棱(edge)，如果有一张纸它有一条棱

9、而且只有一个面，使得一只蚂蚁能够不越过棱就 可从纸上的任何一点到达其他任何一点，这有可能吗?事实上是可能的只要把一条纸带半扭转，再把两头贴上就行了。这是德国 种玩具使得一支数学的分支拓朴学得以蓬勃发展。6、数学家的遗嘱 阿拉伯数学家花拉子密的遗嘱，当时他的妻子正怀着他们的第一胎小孩。“如果我亲爱的妻子帮我生个儿子，我的儿子将继承三分之二的遗产，我的妻子将得三分之一；如果是生女的，我的妻子将继承三分之二 的遗产，我的女儿将得三分之一。” 而不幸的是，在孩子出生前，这位数学家就去世了。之后，发生的事更困扰大家，他的妻子帮他生了一对龙凤胎,而问题就发生在他的遗嘱内 容。如何遵照数学家的遗嘱，将遗产分

10、给他的妻子、儿子、女儿呢？ 7、火柴游戏一个最普通的火柴游戏就是两人一起玩，先置若干支火柴于桌上，两人轮流取，每次所取的数目可先作一些限制，规定取走最后一根 火柴者获胜。 规则一：若限制每次所取的火柴数目最少一根，最多三根，则如何玩才可致胜？ 规则一：若限制每次所取的火柴数目最少一根，最多 三根，则如何玩才可致胜？ 例如：桌面上有n=15根火柴，甲乙 为了要取得最后一根，甲必须最后留下零根火柴给乙，故在最后一步之前的轮取中，甲不能 留下1根或2根或3根，否则乙就可以全部取走而获胜。如果留下4根，则乙不能全取，则不管乙取几根（1或2或3），甲必能取得所有剩下的 火柴而赢了游戏。同理，若桌上留有8

11、根火柴让乙去取，则无论乙如何取，甲都可使这一次轮取后留下4根火柴，最后也一定是甲获胜。由上 之分析可知，甲只要使得桌面上的火柴数为481216.等让乙去取，则甲必稳操胜券。因此若原先桌面上的火柴数为15，则甲应取3 根。（15-3=12）若原先桌面上的火柴数为18呢？则甲应先取2根（18-2=16）。规则二：限制每次所取的火柴数目为1至4根，则又如何致胜？ 原则：若甲先取，则甲每次取时，须留5的倍数的火柴给乙去取。 通则：有n支火柴，每次可取1至k支，则甲每次取后所留的火柴数目必须为 k+1 之倍数。规则三：限制每次所取的火柴数目不是连续的数，而是一些 分析：137均为奇数，由于目标为0，而0

12、为偶数，所以先取甲，须 使桌上的火柴数为偶数，因为乙在偶数的火柴数中，不可能再取去137根火柴后获得0，但假使如此也不能保证甲必赢，因为甲对于火 柴数的奇或偶，也是无法依照己意来控柴数的奇或偶，也是无法依照己意来控制的。因为偶-奇=奇，奇-奇=偶，所以每次取后，桌上 的火柴数奇偶相反。若开始时是奇数，如17，甲先取，则不论甲取多少（1或3或7），剩下的便是偶数，乙随后又把偶数变成奇数，甲又把奇数回覆到偶数，最后甲是注定为赢家；反之，若开始时为偶数，则甲注定会输。 通则：开局是奇数，先取者必胜；反之，若开局为偶数，则先取者会输。 通则：开局是奇数，先取者必胜；反之，若开局为偶数，则先取者会输。规

13、则四：限制每次所 分析：如前规则二，若甲先取，则甲每次取时留5的倍数的火柴给乙去取，则甲必胜。此外，若甲留给乙取的 火 柴数为5之倍数加2时，甲也倍数加2时，甲也可赢得游戏，因为玩的时候可以控制每轮所取的火柴数为5（若乙取1，甲则取4；若乙取4，则甲取1），最后剩下2根，那时乙只能取1，甲便可取得最后一根而获胜。 通则：若甲先取，则甲每次取时所留火柴数为5之倍数或5的倍数加2。 6、韩信点兵 甲先取，则甲每次取时所留火柴 韩信点 兵又称为中国剩余定理，相传汉高祖刘邦问大将军韩信统御兵士多少，韩信答说，每3人一列余1人、5人一列余2人、7人一列余4人、13人 一列余6人。刘邦茫然而不知其数。 中

14、国有一本数学古书孙子算经也有类似的问题：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 剩三，七七数之，剩二，问物几何？ 答曰：二十三书孙子算经也有类似的问题 术曰：三三数之剩二，置一百四十，五五数之剩三，置六十三，七七数之剩 二，置三十，并之，得二百三十三，以二百一十减之，即得。凡三三数之剩一，则置七十，五五数之剩一，则置二十一，七七数之剩一，则 置十五，即得。 孙子算经的作者及确实着作年代均不可考，不过根据考证，着作年代不会在晋朝之后，以这个考证来说上面这种问题的解法，中国人 发现得比西方早，所以这个问题的推广及其解法，被称为中国剩余定理。中国剩余定理（Chinese

15、 Remainder Theorem）在近代抽象代数 学中占有一席非常重要的地位8、狐狸算卦小熊和狐狸是邻居。一天，小熊兴冲冲地跑来告诉狐狸说，他发现一大块猎人吃剩下的冻鹿肉，明天一早他就要把鹿肉取回来。 狐狸一听说鹿肉，眼珠在眼眶里飞快地转了一圈，舌头在嘴边上舔了一遍，然后一本正经地说：“明天？我来给你算一卦吧，看看明 我来给你算一卦吧，看看明天去有没有危险。” 小熊满不在乎地说：“哪会有什么危险？” 狐狸一听说鹿肉，眼珠在眼眶里飞快地转了一圈，舌头在嘴边上舔了一遍，然后一本正经 地说：“明天？我来给你算一卦吧，看看明天去有没有危险。” 小熊满不在乎地说：“哪会有什么危险？” 狐狸凑近小熊悄

16、声说：“你敢保证不是猎人设下的圈套？”小熊说：“我是1985年1月1日生的。”狐狸倒背双手走了两步说：“被猎人打死的那只鹿我认识，他叫波西。波西是1975年1月2日生 的。啊，你们俩有缘份啊！”。啊，你们俩有缘份啊！” 狐狸在地上边写边说：“把你们出生的年、月、日各自相加：“我是1985年1月1日生的。”狐狸倒背双手走了两步说：“被猎人打死 的那只鹿我认识，他叫波西。波西是1975年1月2日生的。啊，你们俩有缘份啊！”狐狸在地上边写边说：“把你们出生的年、月、日各自相加： 然后再把和的各位数字相加你看，最后都得25”。真的！”小熊被狐狸魔术般的演算惊呆了。狐狸掰着指头数了数说：“波西是1992年12月1日被猎人打死的，明天是1993年1月11日，你用上面的方法再算一遍，如果最后结果相 同，你明天去取鹿肉必死无疑；如果答案不一去取鹿肉必死无疑；如果答案