数学游戏Word文档格式.docx
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(4)20628(14)257112(24)328016(34)419120
(5)297310(15)348215(25)419120(35)5010025
(6)408412(16)459318(26)5210224(36)6111130
(7)539514(17)5810421(27)6511328(37)7412235
(8)6810616(18)7311524(28)8012432(38)8913340
(9)8511718(19)9012627(29)9713536(39)10614445
(10)9330(20)16440(30)25550(40)36660
怎么样?
你们的老师很厉害吧!
嘿嘿!
其实老师根本没有背这40个数,只是耍了个小花招.秘密在哪?
请听老师的讲解吧!
按照老师的方法,你也可以制作一个大大的数表,向你的伙伴们炫耀一下你非凡的记忆能力,保证使你的伙伴们摸不着头脑.
好了!
进行完这个游戏以后,让我们快快进入其他环节来看一看!
秘密大揭露(学生版没有):
(1)对于一个标号,将标号加上20,得到
,以
为基础进行计算;
(2)将
依次写出,排成一个数.例如标号17,17+20=37,
32+72=58,3+7=10,7-3=4,3×
7=21,对应的数就是5810421.规定的运算一定要简单,否则张口结舌地算不出来,或算错了,场面多尴尬呀.运算太简单也不行,容易让人识破.
类型Ⅰ:
巧取火柴棒
在数学游戏中有一类取火柴游戏,它有很多种玩法,由于游戏的规则不同,取胜的方法也就不同.但不论哪种玩法,要想取胜,一定离不开用数学思想去推算.下面我们一起来看看吧!
【例1】(奥数网习题库)(难度系数:
★★)有两堆火柴,一堆35根,另一堆24根.两人轮流在其中任一堆中拿取,取的根数不限,但不能不取.规定谁取得最后一根火柴谁胜.先取者有何获胜的策略?
分析:
讲解此题之前,可先将【附1】相关类型给于简单介绍!
原题解答:
由于火柴的堆数多于一堆,所以获胜的策略与一堆火柴的情形完全不同.
先取者在35根一堆的火柴中取11根火柴,使得取后剩下两堆的火柴数相同。
以后无论对手在某一堆取几根火柴,你只需在另一堆也取同样多根火柴.只要对手有火柴可取,你就有火柴可取,也就是说,最后一根火柴总会被你拿到.这样先取者总可获胜.在上面的玩法中,利用了对称的思想,两堆火柴数相同就是一种对称.
【巩固】甲乙两人玩下面的游戏:
有三堆玻璃球,A堆有29个,B堆有16个,C堆有16个,甲乙两人依次从中拿取,每次只许从同一堆中拿,至少拿一个,多拿不限,规定拿最后一个者为输.问如果甲先拿,他有无必胜的策略?
当只有两堆球,且两堆球的个数相同且个数不等于1时,先拿的必败.所以甲先取时,甲把A堆中的29个球全部取走,这时留给乙的是两堆球数相同且个数不等于1的局面.然后按照两堆球游戏的策略,甲就能获胜.
【例2】(保良局亚洲区城市小学竞赛)(难度系数:
★★★★)请你参加一种游戏:
有1996个棋子,两人轮流取棋子,每次允许取其中2个,4个或8个,谁最后把棋子取完,就算获胜.如果你先取,那么第一次你取多少个?
先取的人有一个必胜的办法,如果你已想出这个办法,请写出来.
先拿者每次拿后剩下的棋子数能被3整除,这样对方拿后剩下的数一定不能被3整除,由于8+4=12,4+2=6,因此先拿着再拿时又一定能使剩下的数被3整除.因为0能被3整除,所以先拿者一定获胜,可以先取4个.
【巩固】
(列宁格勒数学竞赛)两人做取火柴的游戏:
桌上放有500根火柴,两人轮流取,每一次可以取走1,2,4,8,…(2的任何次方幂)根火柴.谁先无火柴可取谁输.试问:
在正确的玩法之下,谁会取胜——是先动手取的,还是其对手?
先动手的会取胜.他只要在每一次都只取走一根或两根火柴,使得桌上所剩的火柴数目是3的倍数即可.事实上,第一次他取走两根,剩下498根——是3的倍数;
不论对手取走多少,由于他都只能取走2k根(k为自然数),所以剩下的根数a都不是3的倍数;
于是第二次时,先开始之人只要取走a被3除的余数根(1或2根),即可使所剩根数仍恢复为3的倍数,如此下去.于是,在对手每次取后,桌上所剩之火柴数目都不是3的倍数(从而不会为零),这表明先动手的人不会输.
【例3】(列宁格勒数学竞赛)(难度系数:
★★★)两人做一种游戏:
轮流在9×
9的方格表中画十字和圈.先开始的人画十字,其对手画圈.所有方格都画满之后,按如下方式计分:
数出这样的行和列的数目,其中十字多于圈,并将该数作为第一人的得分;
再数出其中圈多于十字的行和列的数目,作为第二人的得分;
以得分多的人为胜.试问:
第一个人怎样才能取胜?
第一人先在中间的方格中画上十字,接下去,不论第二人在哪个方格中画圈,第一人都在该方格关于正中间方格对称的方格中画十字,即可取胜.
【前铺】甲、乙两人轮流往一个圆桌面上放同样大小的硬币.规则是:
每人每次只能放一枚,硬币不许重叠,谁放完最后一枚硬币而使对方再也无处可放,谁就获胜.如果甲先放,那么他怎样放才能取胜?
这个问题初看太抽象,既不知道圆桌的大小,又不知道硬币的大小,谁知道该怎样放呀!
我们用对称的思想来分析一下.圆是关于圆心对称的图形,若A是圆内除圆心外的任意一点,则圆内一定有一点B与A关于圆心对称(见右图,其中AO=0B).也就是说,圆内除圆心外,任意一点都有一个(关于圆心的)对称点.由此可以想到,只要甲把第一枚硬币放在圆桌面的圆心处,以后无论乙将硬币放在何处,甲一定能找到与之对称的点放置硬币,只要乙能放,甲就一定能放.最后无处可放硬币的必是乙.
【前铺】甲、乙两人依次在一个正十二边形中画对角线(即两个不想邻顶点的连线).规定新画的对角线不能与已画的对角线相交,谁画下最后一条这样的对角线谁就胜.甲先画,他怎样画才能取胜?
共有12个顶点,甲画第一条对角线,使得对角线两侧各有5个顶点,也就是将正12边形分成对称的两部分,以后无论乙怎么画,甲都在另一半对称的画,只要乙能画,甲必能画.
类型Ⅱ:
制胜的策略
【例4】(实验中学培训部考试题目)(难度系数:
★★★)甲、乙二人轮流在黑板上写下不超过10的自然数,规定不能在黑板上写已写过的数的约数,最后无数可写的人失败.如果甲先写,双方都采用最佳方案,那么谁一定获胜?
给出一种获胜方法.
甲胜,甲必须先写6.甲写6后,1,2,3,6就不能再写了.将剩下的六个数分为4和5,7和9,8和10三组,当乙写这六个数中的某数时,甲就写与它同组的另一数,必可获胜.
【例5】
(05年小数报数学邀请赛)(难度系数:
★★★)如右图,在一个2004×
16的长方形棋盘左上角的方格中有一个棋子(用★表示).
小兵和小燕按如下规则下棋:
①小兵先走,以后两人轮流移动棋子;
②棋子纵向或横向(斜向不可)走几个方格都可以,但至少要走1个方格;
③每个方格允许棋子通过或停留一次;
④轮到哪一方没方格可走时,哪一方就算失败.
两人都在为取胜尽力,其中必有一胜.
请问:
谁有必胜的把握?
简述取胜的策略.
小兵有必胜的把握,可按下面策略走棋:
第一步,小兵向右走至最后一格,小燕只能向下走若干格;
第二步,小兵向左走至最后一格,小燕只能向上或向下走若干格;
第三步,小兵向右走至最后一格,小燕只能向上或向下走若干格;
就这样,小兵始终横向走,使得小燕只能纵向走.最后小兵必胜.
【例6】(奥数网习题库)(难度系数:
★★★★)把一棋子放在如右图左下角格内,双方轮流移动棋子(只能向右、向上或向右上移),一次可向一个方向移动任意多格.谁把棋子走进顶格,夺取红旗,谁就获胜.问应如何取胜?
采用倒推法易知,为保证取胜,应先走.首先把棋子走进E格,然后,不管对方走至哪一格,(肯定不会走进A~D格),先走者可以选择适当的方法一步走进A~D格中的某一格.如此继续,直至对方把棋子走进最后一列的某个格中,此时先走者一步即可走进顶格,夺取红旗,从而获胜.
类型Ⅲ:
称重挑次品
【例7】(微软面试题目改编)(难度系数:
★★★★)有10箱钢珠,每个钢珠重10克,每箱600个.如果这10箱钢珠中有1箱次品,次品钢珠每个重9克,那么,要找出这箱次品最少要称几次?
解决这个问题有一个巧妙的方法.将10箱钢珠分别编为1~10号,然后从1号箱中取1个钢珠,从2号箱中取2个钢珠……从10号箱中取10个钢珠,共取出1+2+…+10=55个钢珠,将这些钢珠放到天平上称,本来应重550克,如果轻了n(1≤n≤10)克,那么第几号箱就是次品.在这个方法中,第10号箱也可不取,这样共取出45个钢珠,如果重450克,那么10号箱是次品;
否则,轻几克几号箱就是次品.
【前铺】有9颗珍珠,其中有一颗假珍珠,但外观和真的一样,看是看不出来的,只是假珍珠比真珍珠轻一些,你能利用天平不用砝码,只称两次就找出的假的珍珠吗?
怎样称?
如果每次在每个托盘里只放一个珍珠的话,那么天平低的那一颗是假的;
9粒珍珠,需要量四次才行.如果每个托盘中每次称两粒,那么如果不平,取轻的一侧托盘中的两粒珍珠再量,分别置于两个托盘内,较低一侧的为假的.但是最坏可能要测三次,不合要求.
那么第一次在左右两托盘各放置3粒:
(一)如果不平衡,那么较轻的一侧的3粒中有一粒是假的.从中任取两粒分别放在两托盘内:
①如果不平衡,较低的一侧的那粒珍珠是假的;
②如果平衡,剩下的一粒是假的;
(二)如果平衡,剩下的三粒中必有一粒为假的.从中任取两粒分别放在两托盘内:
①如果不平衡,较低的一侧的那粒珍珠是假的;
②如果平衡,剩下的那粒是假的.
这类称量找假币的问题,一定要会分类,并尽量是每一类对应天平称量时的不同状态(轻,重,平),所以分成3堆是很常见的分法.
【例8】(奥数网习题库)(难度系数:
★★★★)有10箱钢珠,每个钢珠重10克,每箱600个.如果只知道这10箱钢珠中有次品,具体几箱不清楚,次品钢珠每个重9克,那么只称一次,能否找出这些次品?
由9=1+8=2+7=3+6=4+5=1+2+6=1+3+5=2+3+4知,次品可能是9号箱,也可能是1号、8号箱,也可能是2号、7号箱……总之,结果是不确定的.
因为每箱只有“是”或“不是”次品两种可能,所以可以考虑用二进制来解决这个难题.
从1号箱取20个钢珠,从2号箱取21个钢珠,从3号箱取22个钢珠……从10号箱取29个钢珠,
共取钢珠:
(210=1024需要学生记忆,对于以后的初高中学习中我们经常需要它)称量后应重10230克.如果1号箱是次品,那么将轻
(1)2克;
如果2号箱是次品,那么将轻(10)2克;
如果3号箱是次品,那么将轻(100)2克……如果10号箱是次品,那么将轻(1000000000)2克。
也就是说,如果