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五猴分桃问题的两种解法

 网海拾贝网络猪 2017-09-18

    “五猴分桃”这个问题,据说是由大物理学家狄拉克提出的,许多人尝试着做过,包括狄拉克本人在内都没有找到很简便的解法。

    一堆毛桃五猴分,分来分去分不均;于是约定先睡觉,醒来以后再讨论。

大猴乖巧施心计,不占便宜不甘心,跑来偷偷吃一个,剩余刚能五等份,拿走自己应得数,走时喜得走不稳。

    二猴醒后也跑来,先吃一个过过瘾,剩余也能被五除,堂而皇之拿一份。

    其余几猴均如此,个个猴儿都不蠢。

    问:毛桃最少是多少?

【解法一】设有n个桃子,列下表:

区  

吃去数

剩下的个数

1/5份数

4/5份数

第一只

1

n-1

(n-1)/5

(4n-4)5

第二只

1

(4n-9)/5

(4n-9)/25

(16n-36)/25

第三只

1

(16n-61)/25

(16n-61)/125

(64n-244)/125

第四只

1

(64n-369)/125

(64n-369)/625

(256n-1476)/625

第五只

1

(256n-2101)/625

(256n-2101)/3125

 

即:256n-2101能整除3125。设256n-2101是3125的k倍,

则:256n=3125k+2101,构造变形得:

n=12k+8+53*(k+1)/256

当k取255时,n的值最小。

n=12*255+8+53*1=3121

【解法二】设这一堆桃子至少有x个,先借给它们4个,5个猴子分别拿 了 a、b、c、d 、e个桃子(其中包括吃掉的一个),则可得:

五猴分桃问题的两种解法

 

  e应为整数,而4的4次方不能被5的5次方整除,只有(x+4)应是5的5次方的倍数,所以
(x+4)=3125k(k取自然数)
当k=1时,x=3121

 

    如有好的解法请在评论中给出,在此感谢!

 

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