L0001秦王暗点兵【数学建模与lingo软件】
1 问题介绍
秦王暗点兵问题,都是后人对物不知其数问题的一种故事化。
"物不知其数"问题出自1600多年前我国南北朝时的数学名著《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?”
2 问题理解
其意思是:
今有物品,不知道其数量,
每3个一数,剩下2件;
每5个一数,剩下3件;
每7个一数,还剩下2件,
求物品件数。
3 问题分析

4 数学模型
若建立该问题的数学模型,用lingo程序表达如下:
计算结果如下:
经检验,n=23,是其一个可行解。
若要求一个比23大的解,则可以增加一个条件n>=24
lingo代码如下:
计算结果如下:
此时给出了另一个可行解:n=128
如此类推,可以求出所有的解。
5 一点思考
有很多中小学的竞赛有这个题目,有很多算法,很巧妙,可以参照百度百科(https://baike.baidu.com/item/%E7%A7%A6%E7%8E%8B%E6%9A%97%E7%82%B9%E5%85%B5/8014365)里的个算法,古人的方法很巧妙,给人以启迪。但若不是做专门研究的,即使到了大学,也未必能想到这些方法。
若列出其代数式:
可以看出,这是一个4个未知数,3个方程的问题,其解肯定不止一个。
在应用上,当今常用且高效的方法是解方程组,其方法已非常成熟,若借助计算机,效率非常高。
《孙子算经》中的算法背后的原理和规律应该探求,过多的练习其计算技巧,在有计算机这个工具的情况下,毫无意义。