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书       名 :
著       者 :
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文献来源:
出版时间 :
数学嘉年华
0.00    
图书来源: 浙江图书馆(由图书馆配书)
  • 配送范围:
    全国(除港澳台地区)
  • ISBN:
    9787542853486
  • 作      者:
    (美)马丁·加德纳著
  • 出 版 社 :
    上海科技教育出版社
  • 出版日期:
    2012
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编辑推荐
    《趣味数学集锦:数学嘉年华》杂志撰写的专栏文章中精选而成。这些文章均系趣味数学问题,内容涉及:多米诺理论,跳棋游戏,拟人化原理,双向拼图趣题,计算机算日期指南,荒谬的海盗困境等。主要供青少年阅读。
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内容介绍
    海盗们虽然凶恶,却很讲民主。在最近一次劫掠得手以后,他们准备瓜分赃物,办法是:先由最凶狠的海盗提出一个分赃方案,然后大家来投票。如果反对票超过赞成票,那么提议者就要“走甲板”,即蒙住眼睛后在突出舷外的跳板上行走,最终掉入海中以饱鱼腹,然后由凶狠程度仅次于他的海盗来提出一个新的分赃方案,以此类推。
    如果有10名海盗和100块金币,最凶狠的海盗该提出什么样的方案,才能捞到最大的好处?
    《数学嘉年华》一书为我们讲解的就是此类趣味数学知识,主要供青少年阅读。
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精彩书摘
    遵守着一套清规戒律的彬彬有礼的僧侣们喜欢在彼此之间耍弄一些逻辑把戏。有一天晚上,当阿切博尔德与本尼迪克特两位修士睡在他们的单间里时,另一位修士约拿偷偷摸摸地潜入寝室,在他们剃度过的头顶上各涂了一个蓝色的斑点。两人醒来以后,当然各自都看到了另一人头上的斑点,但由于他们很有教养,什么话都没有说。不过,每个人还是隐隐约约地怀疑自己头上会不会也有一个斑点,但由于有教养的关系谁都没有发问。此时,不够圆滑、机智的另一位修士芝诺进来了,咯咯地发出了傻笑。当他被询问时,他恢复了自己的教养,只说了一句话:“你们中间至少有一人的头上有一个蓝色斑点。”
    当然,两位僧侣都知道这一点。后来,阿切博尔德开始推想。“我知道本尼迪克特有一个斑点,但他自己不晓得……那么,我的头上有没有斑点呢?好,假定我头上没有斑点,那么,本尼迪克特自然会看到我没有斑点,于是就会立即从芝诺的话里推论出他的头上必然有一个斑点。然而,他丝毫没有显露出困扰的形迹——啊呀,这意味着我的头上肯定也有一个斑点。”此时,他的脸上开始泛红。几乎在同一瞬间,本尼迪克特根据同样的推理得出了同样的结论。
    倘若没有芝诺的那句率真的话,兴许上面的一系列思维就根本不会启动,尽管从表面上看,芝诺并没有告诉他们任何之前并不知道的信息。
    如果有三位僧侣,结果会更加令人困扰。这一次,阿切博尔德、本尼迪克特与西里尔睡在他们的寝室内,约拿在三人的头上各涂了一个蓝色斑点。他们醒来之后,每个人再次瞧见了别人的斑点,但什么话都没有说。此种可想而知的僵持终于被芝诺的惊人话语打破了,他说:“你们中间至少有一人的头上有一个蓝色斑点。”
    于是,这句话促使阿切博尔德进行了如下思考。“假定我头上没有斑点,那么本尼迪克特看到了西里尔的斑点,而没有看到我的,于是他可以自问是否自己有一个斑点。他可以作出如下的思考:‘假使我本尼迪克特头上没有斑点,那么西里尔将看到阿切博尔德与本尼迪克特都没有斑点,从而可以立即推断出他自己头上必有斑点。西里尔是一位出类拔萃的逻辑学家,又有充裕的时间用于推理,然而他却始终无动于衷,因此我本尼迪克特头上必然有一个斑点。’现在,鉴于本尼迪克特也是一位优秀的逻辑学家,又有足够时间可以把这些推测思考出来,可是他却保持缄默,由此可见我阿切博尔德头上必定有一个斑点。”此时,阿切博尔德脸上开始泛红,本尼迪克特与西里尔也与他一样,他们的推理方法几乎完全相同。
    类似的论证也适用于四位、五位乃至更多的僧侣——暂时仍假定所有这些人的头上都有斑点。他们的推理将变得更加复杂,但不管有多少位僧侣,“你们中间至少有一人的头上有一个斑点”的这一宣告无疑触发了一系列连锁反应,从而导致所有的僧侣得出结论:他们自己头上有斑点。当僧侣人数变得很多时,引入某种计时装置是有帮助的,这可以用来同步他们的考量,在我们开始整理将要发生的情况时,我将引入一个这样的装置。如果并不是每个僧侣的头上都有斑点(有些人有,有些人没有),同样也会引发错综复杂的推理。以后我会回过头来加以讨论。
    类似的趣题为数不少,例如:脏面孔的孩子、戴可笑帽子的聚会常客、拥有连续正整数编号但不知道谁的数较大的两个人,甚至还有一种相当非PC的版本——岛上居民的婚姻不忠问题。所有这些问题都很令人困惑,因为整个过程的触发都是由于有人宣布了一件人人皆知的事实。不过,在你开始分析究竟发生了什么情况时,就会明白那样的宣告实际上带有新的信息。通常很有用的随口之言,在这个例子中隐藏着后续的推理进程。
    让我们返回到只有两位僧侣的第一个例子。芝诺宣布了“你们中间至少有一人的头上有一个蓝色斑点”之后,僧侣们究竟知道了什么呢?阿切博尔德知道本尼迪克特头上有斑点,本尼迪克特知道阿切博尔德头上有斑点,但这些事实是不相同的。当阿切博尔德听到芝诺的话并认为他已经知道那个情况时,他心目中的“某人”是本尼迪克特,而本尼迪克特听到芝诺的话并认为他已经知道那个情况时,他心目中的“某人”却是阿切博尔德。这根本不能算是同一句话。芝诺的宣告不光是告诉阿切博尔德某人头上有斑点,它还告诉阿切博尔德,本尼迪克特现在也知道某人头上有斑点了,而这是同一个“某人”。由此可见,芝诺的话虽然没有在阿切博尔德已知的内容上增添什么新东西,但它确实告诉了阿切博尔德有关本尼迪克特所知晓内容的某些新的信息。
    ……
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目录
序言
第1章 我知道你晓得
第2章 多米诺理论
第3章 搬桌子
第4章 拟人化原理
第5章 数数太阳底下的牛
第6章 下水道大窃案
第7章 双向拼图趣题
第8章 一个被忽视的数的传奇
第9章 “大富翁”是公平的游戏吗
第10章 再探“大富翁”游戏
第11章 计算机算日期指南
第12章 分赃问题
第13章 化方为方
第14章 风箱猜想
第15章 宗旨明确地建造金字塔
第16章 做个点格棋大师
第17章 难搞定的嚼巧克力游戏
第18章 能否照亮黑暗
第19章 荒谬的海盗困境
第20章 价值百万美元的扫雷游戏
进阶读物
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