黄老师发现一道很有趣的数学题,结合中国古代数学的解法,给大家讲一下 现代:一个数除以3余2,除以5余3,除以7余2,求适合此条件的最小数。 现代解法: 此题解法与之前黄老师讲过的一个例题类似(a是3的倍数,a-1是4的倍数,a-2是5的倍数,求a的最小值?多种方法!) 本讲按其中最简方法解。 先看除以5余3,因整除5的数的尾数只能是0或5,故这个数除以5余3,尾数一定是3或8; 再看除以3余2和除以7余2,如果这个数先减去2,即可被3和7同时整除,即这个数减2后是21的倍数,即此可能的值为: 21+2=23、42+2=44、63+2=65…… 再结合尾数一定是3或8,原题求适合此条件的最小数,可知所求的数为23。 好,此题到现在也没什么特别之处,那么我们来看看这道题古人的说法: 古代:今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何? 这题出自《孙子算经》,而古代的解法也很有意思: 在明朝就流传着一首解题之歌:“三人同行七十稀,五树梅花廿一枝,七子团圆正半月,除百零五便得知。” 翻译成现代文: 用除以3的余数乘以70,用除以5的余数乘以21,用除以7的余数乘以15,再把三个乘积相加。如果这三个数的和大于105,那么就减去105,直至小于105为止。这样就可以得到满足条件的解。 其解法如下: 2×70+3×21+2×15=233 233-105×2=23 符合条件的最小自然数是23。 那么,黄老师要问了,为什么明朝这个解题之歌可以解这个题,有什么原理在里面吗?以后遇到类似题该如何解呢? 聪明的朋友们,你们能否想出其中的原理呢? 好,黄老师试着按其思路讲解一下: 首先找出能被5与7整除而被3除余1的数70,被3与7整除而被5除余1的数21,被3与5整除而被7除余1的数15。 所求数被3除余2,则取数70×2=140,140是被5与7整除而被3除余2的数。 所求数被5除余3,则取数21×3=63,63是被3与7整除而被5除余3的数。 所求数被7除余2,则取数15×2=30,30是被3与5整除而被7除余2的数。 又,140+63+30=233,由于63与30都能被3整除,故233与140这两数被3除的余数相同,都是余2; 同理233与63这两数被5除的余数相同,都是3,233与30被7除的余数相同,都是2。 所以233是满足题目要求的一个数。 而3、5、7的最小公倍数是105,故233加减105的整数倍后被3、5、7除的余数不会变,从而所得的数都能满足题目的要求。由于所求数要求最小,故一直减去105,直到不能再减为止,得23即是所求。 总结: 古代的解法是:为了理解方便,黄老师进行画图讲解: 这种方法为一个通用的方法,可以解出题目的所有要求,如题目改成:一个数除以3余2,除以5余3,除以7余2,求适合此条件的第5个数。(在正数范围内) 黄老师出一个题大家试着练一下: 今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩四,七七数之剩五,问物最小几何,第八个数又为几何? |
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来自: 当以读书通世事 > 《073-数学(大中小学)》