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假设每种花被选到的概率都是均等的,而且顺序都是固定的,那么,从买到“桃花、梅花、山茶花”的组合之后过几天才能再买到相同的一组花?
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A.四天后
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在数学中,将“几个不同的物体不按顺序取出的选择方法”称为“组合”。所以,“大原卖花”的问题其实是组合问题。
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我们先来想一想,从四种花“桃花、梅花、山茶花、柳枝”中选出三种,一共有多少种组合。
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如果一个一个来选“被选中的花”,势必会非常辛苦。因此,我们要转换思想,来关注“被留在家里的花”。“从四种花中选出三种”跟“把某一种留在家里”是同样的意思。这样,我们应该思考的是“把哪种花留在家里”。
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请参看下页图中画了“×”的框。花共有四种,由此得知留在家里的花共有四种选择。
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所以从四种花中选出三种的方法也是同样的数量——也就是四种方法。因此,花的组合每四天就会重复一次,答案即“四天后”。
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向这样的问题发起挑战时,我们常常会下意识地从“被选出的花”下手,这样一来,我们需要花很长的时间才能找到答案,同时还要担心自己有没有“漏选项”。但如果将目光转向“留在家里的花”,我们就可以快速轻松地解决问题了。
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选择的方法
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这种“逆向思维”就是数学的妙趣所在。
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数学真好玩 算乌鸦
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乌鸦一共叫了多少声?
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再让我们来挑战一道江户时期日本数学书《尘劫记》中介绍的组合问题。读者朋友们不用计算器可否解开这道题?又能否将答案流畅地读出来呢?
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Q 某个岛上有999片沙滩,每片沙滩上有999只乌鸦,每只乌鸦叫了999声。那么,所有的乌鸦一共叫了多少声?
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A.9亿9700万2999次
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因为999片沙滩上各有999只乌鸦,所以乌鸦的总数为999(片沙滩)×999(只)=998001(只)。每只乌鸦叫999次,所以乌鸦叫声合计用998001(只)×999(次)来计算。
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999×999×999=998001×999=997002999
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因此答案是9亿9700万2999次。
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这个问题被称为“算乌鸦”。江户时代的人们很喜欢以现实中不存在的问题为主题来提出问题,只享受计算本身的乐趣。将所有复杂麻烦的计算都推给用计算器和电脑的现代人,不妨也来体验一下手算的乐趣。
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