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每周一题:砝码的设计

2019-05-17 11:49 作者:大老李聊数学  | 我要投稿

本期题目:砝码的设计

题目来源: physics.harvard.edu

你有一架天平。你想称量重量从1到121的所有物体(假设被称量物体重量总是整数)。你想用最少数量的砝码完成以上目标,请问应该如何设计砝码的重量,最少需要多少个砝码?

请直接留言解答。

本期加餐题:扩展的砝码设计

题目来源:www.physics.harvard.ed

假设你有n个经过精妙重量设计的砝码,它们可以称量从1到W所有整数重量的物体,那么W的最大值是多少? 这些砝码的重量是如何设计的?

请直接留言或发邮件至:liyouhua@gmail.com 解答

上周题目:图中有多少个三角形



请问:上图中一共有多少个三角形?

答案:共有30个三角形。强行数数也能数出来 ,不过我们还是用点数学的方法:

观察到这个图每旋转2π/9就能与自身重合,那么只要输出局部不含有中心的三角形,乘以9,就是所有不含有中心的三角形。



局部这种三角形有三个(比如上图中绿色系的三个)。另外还有三个大三角形,因此三角形总是就是:

9 ✖️ 3 ➕ 3  = 30

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上期加餐题:找出密码

请找出一个6位数密码,它符合以下条件:
- 数字互不相同
- 奇偶数交替出现(即没有连续的奇数和偶数,0算偶数)
- 相邻两个数字的差大于1

- 如果将6位数从左到右分为3组,则左边和中间的数是最右边的数的倍数。

请找出所有这种6位数密码。


答案:一共有5种这种密码,它们是:

692703
816903
496307
816309
903618

一种可能的思考方法如下:

因为奇偶数字交替出现,且不重复,则找个密码的最末两位只可能是: 03, 05, 07, 09, 14, 16, 18, 25, 27, 29, 30, 36, 38, 41, 47, 49。比它们再大的话,则不可能找出其他两位数是它的倍数。

对以上这些数依次检查其倍数,找出那些奇偶交错,且相差大于1的组合,只有:

03的倍数:27, 63, 69, 81

07的倍数:49, 63

09的倍数: 27, 63, 81

18的倍数 : 36, 72, 90

25没有符合条件的倍数。

27没有符号条件的倍数。 ...

此后再也没有 符合条件的数字了。 根据以上的信息,就可以组合出那5组密码。

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