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文档简介
数学与魔术
名人名言:“数学是幻术所绝对必需的。”
——哲学家阿格里帕“纯数学是魔术家真正的魔杖。”
——数学家诺瓦列斯
一、你取我猜游戏规则:第一步:从桌上拿走几根牙签(由你自己决定)放入自己的口袋中(剩下的牙签必为20以内的两位数)第二步:将桌上剩下的牙签数的个位数字与十位数字相加,得到一个和数,然后取走“和数”的牙签数藏在自己的口袋中第三步:最后从剩下的牙签堆中拿几根藏在手心里第四步:我来猜出你手心里的牙签数。
破解:
第一步操作完毕后,我们设桌上剩下10+B(0≤B≤9)根牙签。第二步操作完毕后桌上剩下的牙签数为10+B-(1+B)=9,原来剩下的牙签数为9。思考题:若牙签数由20多根变为几十根,拿走一些后桌上剩下的牙签为两位数,再拿走这个两位数的“个位数字与十位数字之和数”的牙签,同学再藏几根(1~9)在手中,老师还能猜出来吗?破解:10×A+B-(A+B)=9A二、你想我猜游戏规则:第一步:请你在黑板上写一个数字不重复的三位数,然后把这个三位数的数字顺序颠倒过来,两个数作差得数A(大数减小数)。第二步:将你所想的三位数的百位数字与个位数字作差,并把得到的数B告诉我。第三步:我来猜出数A。破解:不妨假设你所想的三位数为大数,令其为,则=100a+10b+c,颠倒以后的三位数为,则
=100c+10b+c。
-=100(a-c)+(c-a)。三、神奇的扑克第一步:分组,把全班学生分成10~13组。第二步:每组领取一副去掉10、J、Q、K的扑克。第三步:组长请组内其余的同学从这副去掉10、J、Q、K的扑克中取出5张牌,并计算出5张牌的点数和A。第四步:再从5张牌中取出两张作成一个两位数B,并把这两张牌藏在口袋中。第五步:用B-A得到C(C≥10),又从原牌堆中取出与C相对应的两张牌(如果差为25,就取出一张2点和5点,如果差为10,只需取出一张1点即可)。第六步:此时学生手中有5张(或4张牌),然后学生藏一张牌在手中,将剩余的牌交给老师,请老师猜出学生手中藏牌的点数。破解:设最先抽取的5张牌的点数为据题意A=不妨设“取出的两张牌”的点数为,可表B=故C=B-A=
③据“从原牌中取出与C相对应的两张牌”,故需设C=B-A=10d+e最后与5张牌对应的点数分别是d,e,则
四、心有灵犀一点通第一步:请你在心中想一个1~31之间的整数。第二步:逐一观看五张卡片,如果卡片上有你心里所想的数就回答“有”,否则就回答“无”。第三步:我来说出你心中所想的数。17181921
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2325262728
2930318910111213141525262728
2930314567121314152021222328
2930312367101112131819222326
273031135791113151719212325
272931①③②④⑤在《赌神》系列电影里,赌神可以让手里的五张牌鬼使神差地变为一套皇家同花顺(也就是同花色的10、J、Q、K、A五张牌)。皇家同花顺是德州扑克赌桌上的绝杀,手里捏一把皇家同花顺便无人能敌了。作为一个数学魔术控,我可没有传说中赌王、赌神、赌圣们那样的必杀技。不过,我也有我自己的绝招。如果给我五张皇家同花顺的扑克牌,把它们背面朝上排成一列,我可以“读出”每张牌各是哪一个。魔术是这样表演的。首先,魔术师本人按兵不动,由魔术师的助手先上场。他手里拿着这五张牌,现场找一位观众,让观众把这五张牌的顺序洗乱。洗完牌后,把五张牌正面朝上依次摆在桌面上,以验证这些牌都没有被更换过。观众把洗好的牌依次放在桌面上。验证环节结束之后,这五张牌全都被翻了过去。桌上的五张牌都被翻了过去。然后魔术师的助手说:“其实我并不是真正的魔术师,下面请大师登场。”魔术师上场后,助手继续说:“首先,我抛砖引玉,随便翻开两张牌。比如第三张——是张K;再翻开第四张——一张10。剩下三张背面朝上的牌都是什么,就要看魔术大师的功力了。”助手翻开了一张
K。助手翻开了一张
10。大师走到扑克牌前,淡定地说:最左边一张是A,最右边这张则是J,剩下这张就是Q了。翻开这三张牌,大师说的果然没错,三张扑克牌全部命中。魔术师的地毯一天,著名魔术大师秋先生拿了一块长和宽都是1.3米的地毯去找地毯匠敬师傅,要求把这块正方形地毯改成0.8米宽2.1米长的矩形.敬师傅对秋先生说:“你这位大名鼎鼎的魔术师,难道连小学算术都没有学过吗?边长1.3米的正方形面积为1.69平方米,而宽0.8米长2.1米的矩形面积只有1.68平方米,两者并不相等啊!除非裁去0.01平方米,不然没法做.”秋先生拿出他事先画好的两张设计图,对敬师傅说:“你先照这张图(图1.2)的尺寸把地毯裁成四块,然后照另一张图(图1.3)的样子把这四块拼在一起缝好就行了.魔术大师是从来不会错的,你放心做吧!”敬师傅照着做了,缝好一量,果真是宽0.8米长2.1米.魔术师拿着改好的地毯满意地走了,而敬师傅却还在纳闷儿:这是怎么回事呢?那0.01平方米的地毯到什么地方去了?你能帮敬师傅解开这个谜吗?过了几个月,魔术师秋先生又拿来一块地毯,长和宽都是1.2米,只是上面烧了一个烧饼大小(约0.01平方米)的窟窿.秋先生要求敬师傅将地毯剪剪拼拼把窟窿去掉,但长和宽仍旧是1.2米.敬师傅很为难,觉得这位魔术大师的要求不合理,根本无法做到.秋先生又拿出了自己的设计图纸,要敬师傅按图1.4的尺寸将地毯剪开,再按图1.5的样子拼在一起缝好.敬师傅照着做了,结果真的得到了一块长和宽仍是1.2米的地毯,而原来的窟窿却消失了.魔术师拿着补好的地毯得意洋洋地走了,而敬师傅还在想,补那窟窿的0.01平方米的地毯是哪里来的呢?你能帮敬师傅解开这个谜吗?
你准备如何着手去揭开魔术大秘密呢?通常的办法是根据他给的尺寸按某个比例(例如10:1)缩小,自己动手剪一剪、拼一拼,也就是做一具小模型,实际量一量,看看秘密藏在什么地方.这
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