小明是一位7岁10的聪明男孩,他善于思考并且乐于接受新挑战。今天,他遇到了四道脑筋急转弯。作为一名数学狂热者,他决定亲自破解这些谜题,来测试自己的智商和勇气。下面,让我们一起看看他是如何解开这些谜题的吧!
谜题一:100个阶梯,每次可以跨1个或2个,问一次可以跨上去多少个?
小明想了想,思考了一会儿,然后神秘兮兮地告诉我们他的答案:一次可以跨上去73个。我们都惊讶了,不禁问他怎么做到的。小明说,首先要明白,一共有50个“1、2”的组合,还剩下一个“1”,所以可以跨上去51个。但是这还不够!因为第50个组合跳完之后,还多跨了1步。所以,需要退一步,再以组合49的方式跳过去。于是,小明一次可以跨上去的阶梯数就是:50*3-1=149。
谜题二:八个字母能组成多少个不同的五个字母的单词?(允许重复)
小明很快就得出了答案:八次方除以三次方,即8x8x8x8x8÷3x3x3=3276。怎么得出的呢?这是排列组合问题,第一位可以选择八个字母之中的任意一个,第二位也可以,第三位也可以······最后,用“乘法原理”得到所有的不同单词数,然后除以5!就是五个字母单词的数量,最后整理得出答案。
谜题三:有三个人——爱吃糖的、爱吃巧克力的和爱吃橘子的,问他们谁在说谎?
小明马上把每个人说的话列了出来,然后说:都在说谎。我们当时简直不敢相信,这个答案怎么可能是对的呢?小明解释说,如果只有一个人在说谎,那么他就会有自己的偏好性,比如说,爱吃糖的人可能会说自己不爱吃橘子,那么剩下的两个人就必须说真话,于是“爱吃橘子的”这个选项就没法实现了。而如果两个人在说谎,那么必须同时排除两个人的选项,这又变成了一个无解的问题。所以,只剩下所有人都在说谎的情况。
谜题四:小偷偷走了一个苹果,剩下的苹果可以分成三堆,每堆恰好有苹果个数的五个倍数,问最少有多少个苹果?
这道题貌似比较困难,小明想了一会儿,然后告诉我们这个答案:95个。我们惊叹不已,他怎么做到的呢?小明说,设每堆苹果有a、b、c个。则总共有a+b+c+1个苹果。因为有5的限制,所以每堆苹果的只有可能是5、10、15、20、······,而且每堆至少有5个苹果,因此可以列出如下不等式:a+b+c+1>=15。再因为他们是整除关系,所以a+b+c+1=LCM[5,10,15]=30。解方程得到:a=10,b=15,c=5。
通过这四道题的解答,我们不仅能看到小明的聪明才智,还能学习到数学思维的方法和技巧。数学不仅是一门科学,更是一种思维方式,只有通过不断的挑战和练习,才能在数学领域里不断破解难题,走向成功的道路。