摘 要:類比和化歸是重要的數學思想。通過類比可以產生新的猜想,通過化歸,可以把新問題轉化為老問題,進而獲得求解。借助類比和化歸思想,求解2014年中國礦業(yè)大學自主招生的一道數學試題,并推廣到一般情況。
關鍵詞:類比;化歸;推廣
【例1】 (2014年中國礦業(yè)大學自主招生的一道考題)199顆棋子,兩人每次可以拿1~2顆棋子,先把棋子拿完的人贏,你應該先拿還是后拿?不妨設二人為甲和乙,甲想贏,如何取棋子?
當我們一籌莫展時,不妨從最簡單的情況開始研究。第一種情況:棋子數是1~2顆,則甲先拿,全部拿完,甲獲勝。第二種情況:棋子數是3顆,讓乙先拿。乙拿一顆棋子,甲就拿兩顆棋子,若乙拿兩顆棋子,甲就拿一顆棋子,甲獲勝。第三種情況:棋子數是4顆,甲先拿一顆棋子,將問題轉化為第二種情況。第四種情況:棋子數是5顆,甲先拿兩顆棋子,將問題轉化為第二種情況。第五種情況:棋子數是6顆,乙先拿。若乙拿一顆棋子,則甲拿兩顆棋子;若乙拿兩顆棋子,則甲拿一顆棋子,將問題轉化為第一種情況。第六種情況:棋子數是7顆,甲先拿一顆棋子,講將問題轉化為第五種情況。第七種情況:棋子數是8顆,甲先拿兩顆棋子,將問題轉化為第五種情況。第八種情況:棋子數是9顆,讓乙先拿,乙拿一顆棋子,甲就拿兩顆棋子,若乙拿兩顆棋子,甲就拿一顆棋子,如此循環(huán),將問題轉化為第二種情況,甲獲勝。講八種情況填在表中,如下表棋子數表格。
觀察上表,可以發(fā)現,如果球的個數是3的倍數,讓乙先取。乙取一顆,甲就取兩顆,乙取兩顆,甲就取一顆,如此循環(huán)。若棋子數不是3的倍數,則用棋子數除以3,余數是多少,甲就先取幾顆棋子,然后將問題轉化為棋子數是3的倍數的情況。此時,將棋子數199推廣到任意的正整數,解決的方法是一致的。
推廣1199顆棋子,兩人每次可以拿1~3顆棋子,先把棋子拿完的人贏,你應該先拿還是后拿?
參考文獻:
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作者簡介:
張港,江蘇省徐州市,江蘇安全技術職業(yè)學院。endprint