收藏本站  联系我们
 首页  申报表 课程负责人  课程描述  课程特色  课程建设  政策措施
  

欢迎光临西北师范大学《概率论与数理统计》精品课程主页! 

 

 

波斯国王出的难题——从算术开始代数的故事

 

    代数在很早以前就已经被运用到数学当中了,世界上的数学家们在发明代数学的道路上经历了曲折的探索。如今代数为人们解决数学难题提供了很大的方便。那么,代数的意义是什么?它又能给人们带来多大的便利呢?
  相传,在古代波斯有个国王自认为是这个世界上最聪明的人。于是有一天就下了一道旨意,宣布将于半个月之后在皇宫里出一道难题,谁要是能准确回答出来就可以得到很重的奖赏。
  到了出题的那天,皇宫里除了文武百官之外,还来了很多的平民百姓,非常热闹。国王命令属下拿来三只大金碗,金碗上还盖着镶满宝石的金盖子。国王用威严的眼神扫了一下皇宫的人,然后宣布他出的难题。
  "这三只金碗里各放着数目不同的珍珠,把第一只碗里的珍珠给大王子,第二只碗里珍珠总数的1/3给二王子,第三只金碗里珍珠总数的1/4给三王子。然后,再把第一只金碗中的4颗珍珠给大公主,第二只金碗中的6颗珍珠给二公主,第三只金碗中的2颗珍珠给三公主。经过这样分配之后,第一只金碗里还剩38颗珍珠,第二只金碗里还剩12颗珍珠,第三只碗里还剩19颗珍珠,我的问题就是,这三只金碗里原来各有多少颗珍珠?"
  大家听完国王的题目,面面相觑,没有一个人说话。这时,人群里走出三个外国人,第一个人上前给国王鞠躬,说道:"尊敬的国王陛下,请先让我来回答您的问题。第一只金碗里最后剩下38颗珍珠,加上您分给大公主的4颗,总共是42颗,但这只是珍珠的一半,另一半您给了大王子,因此第一只金碗里原来有84颗珍珠;您的第二只金碗里最后剩下12颗珍珠,加上您给二公主的6颗,共有18颗,而这只是原来珍珠数的三分之二,所以第二只金碗里原来有27颗珍珠;第三只金碗里最后剩下19颗,加上您给二女儿的2颗,就是21颗,这只是碗里原来数目的四分之三,这样,这第三只金碗原来有28颗珍珠。"
  国王听完第一个外国人的回答,满意地说:"你真聪明,答对了。"
  这个外国人说:"尊敬的国王,是算术帮助我回答了您的问题,算术是一门有关数的特征和计算法则的科学。"
  第二个外国人对国王说:"高贵的国王,请允许我用方程来算您的问题,这样会简单很多。我用x代表第一只碗里珍珠的数量,则可列出方程x2x4=38,解得,x=84。即第一只金碗里有84颗珍珠。再算第二只金碗里珍珠的数目,设其为x,则可列出方程xx/36=12,故x=27,即第二只金碗里有27颗珍珠。用同样方程又算出第三只碗里有28颗珍珠。"听完后,国王高兴地说道:"用方程来计算确实很简单也很高明!"
  轮到第三个外国人了,他一声不吭地从口袋里掏出一张纸,在纸上写了一个算式递给国王。国王看到纸上写着一个算式:xaxb=c,x=b+c(1a),非常生气地问:"你写的是些什么?我一点也看不懂。你为什么只有一个答案?你难道不知道我有三只金碗吗?"这个外国人说:"三个答案都可以用我的算式算出。这个算式中的x代表金碗里的珍珠数,a代表您给儿子珍珠数占金碗里珍珠数的几分之几,b代表您给女儿的珍珠数,c代表剩下珍珠数。如果您不信的话,可以用具体数字代进去算算,看看是否正确。我的算法充分体现了代数的特点,是最简单、最明确的算法。用我的算法,就是您有99只金碗、99位王子、99位公主,也能准确算出珍珠的数量。"
  国王亲自把数字一一代入进行计算,果然完全正确。因此国王给第三个外国人的奖赏最多,其次是第二个外国人,第一个外国人的奖赏最少。国王笑着说:"我这是按解答方法优劣来发奖的,你们没有意见吧?"
  这个故事是代数在数学中最简单的运用,其实代数也是一门非常有趣的学问,用起来也不是非常的麻烦却能把一些复杂的问题简单化。

 

   
版权所有©西北师范大学物理与电子工程学院    Email:xuejk@nwnu.edu.cn  电话:0931-7971503