龔輝
數(shù)學經(jīng)常會讓聰明人感覺自己笨得不行,有時甚至會讓他們很生氣. 如果你覺得數(shù)學非??菰镫y懂,可能是你不幸碰上了一個死板的老師(但愿我的學生不這樣說我). 事實上,數(shù)學本身非常有趣,它是我們?nèi)粘I畹囊徊糠郑總€人都能從中獲得享受.
下面我來說幾個生活中的有關數(shù)學的趣味問題:
1. 繆勒——萊耶錯覺
看看下面的帶箭頭的兩條線段,猜猜看哪條更長?是上面那條嗎?
錯了!其實它們一樣長. 這就是有名的繆勒——萊耶錯覺,也叫箭形錯覺. 它是指兩條長度相等的線段,如果一條線段的兩端加上向外的兩條斜線,另一條線段的兩端加上向內(nèi)的兩條斜線,則前者會顯得比后者長得多. 現(xiàn)在明白了嗎?
2. 你身上的計算器
我們的手也能成為一個可以進行簡單計算的計算器. 這里有一個小竅門:計算9的倍數(shù)時,如圖1所示,從左到右給你的手指編號. 現(xiàn)在選擇你想計算的9的倍數(shù),假設這個乘式是7×9. 只要像圖2所示那樣,彎曲標有數(shù)字7的手指. 然后數(shù)彎曲的那根手指左邊剩下的手指根數(shù)是6,它右邊剩下的手指根數(shù)是3,將它們放在一起,得出7×9=63.
3. 同一天過生日的概率
假設你在參加一個有50個賓客的婚禮,有人問:賓客中有兩個人同一天生日的概率是多少?也許大部分人都認為這個概率非常小,他們會猜想這個概率是≈. 然而正確答案是:幾乎肯定有兩個同一天生日的客人參加這個婚禮.
事實上,每個人的生日都不同的概率是:××…×≈3%,那么至少兩個人擁有相同生日的概率是97%. 所以這種規(guī)模的聚會沒有賓客出生日期相同的機會是很少的.
3. 拿多少只襪子才能配成一對
關于拿多少只襪子能配成對的問題,答案并非兩只. 我敢擔保在冬季黑蒙蒙的早上,如果我從裝著黑色和藍色襪子的抽屜里拿出兩只,它們可能無法配成一對. 但是如果我從抽屜里拿出3只襪子,我敢說肯定會有一雙顏色是一樣的. 不管成對的那雙襪子是黑色還是藍色,最終都會有一雙顏色一樣. 當然只有當襪子是兩種顏色時,這種情況才成立. 如果抽屜里有3種顏色的襪子,例如藍色、黑色和白色,你要想拿出一雙顏色一樣的,則至少要取出4只襪子. 根據(jù)上述情況總結出來的規(guī)律就是“抽屜原理”:如果你有N種類型的襪子,你必須取出N+1只,才能確保有一雙完全一樣.
4. 燃繩計時
一根繩子,從一端開始燃燒,燒完需要1小時. 現(xiàn)在你在不看表的情況下,能不能僅借助這根繩子和一盒火柴測量出半小時的時間?你可能認為這很容易,只要在繩子中間做個標記,然后測量出這根繩子燃燒完一半所用的時間就行了. 然而,這根繩子并不均勻,因此這根繩子不同地方的燃燒速度不同. 也許其中一半繩子燃燒完僅需5分鐘,而另一半燃燒完卻需要55分鐘. 有些地方比較粗,有些地方卻很細,面對這種情況,似乎想利用繩子準確測出30分鐘時間根本不可能. 但是事實并非如此,大家可以利用一種創(chuàng)新方法解決上述問題,這種方法是同時從繩子兩頭點火. 繩子燃燒完所用的時間一定是30分鐘.
5. 拋硬幣公平嗎?
拋硬幣是做決定時普遍使用的一種方法. 人們認為這種方法對當事人雙方都很公平. 因為他們認為錢幣落下后正面朝上和反面朝上的概率都是50%. 但有趣的是,這種非常受歡迎的想法并不正確.
首先,雖然硬幣落地時立在地上的可能性非常小,但是這種可能性是存在的. 其次,即使我們排除了這種很小的可能性,測試結果也顯示,如果按常規(guī)方法拋硬幣,即用大拇指輕彈,開始拋時硬幣朝上的一面在落地時仍朝上的可能性大約是51%.
之所以會發(fā)生上述情況,是因為在用大拇指輕彈時,有時候錢幣不會發(fā)生翻轉(zhuǎn),它只會像一個顫抖的飛碟那樣上升,然后下降. 如果下次你要選擇,應該先看一看哪面朝上,這樣你猜對的概率要高一些.
生活中處處存在數(shù)學,需要我們?nèi)ビ^察.
(作者單位:江蘇省太倉市教研室)