1、 称重问题
梅齐利亚克(Backetde Méziriac)在1642年提出这样一个问题:一个商人有一个重40磅的东西碎成了4块,在称这些碎块时发现:每个碎块的重量都是整数,并且可以用这4块碎块来称重介于1到40磅之间且为整数的物体。那么这4块碎块的重量分别是多少?
称重是指用一个有两个托盘的天平,把物体放在任何一个托盘中去称重量。梅齐利亚克问题的答案是1,3,9,27。给定1磅和3磅的物体可以称出2磅的物体,在一个托盘放上1磅的物体和待称的物体,而在另一个托盘放上3磅的物体。如果用▲表示待称的物体,称重如下:
1:(1)——(▲) 2:(3)——(▲,1) 3:(3)——(▲)
4:(1,3)——(▲) 5:(9)——(▲,1,3) 6:(9)——(3, ▲)
7:(1,9)——(3, ▲) 8:(9)——(▲,1) 9:(9)——(▲)
……
在分析这个问题之前先看一下下面这个命题。
2、 命题
3、 称重问题的分析
-1: 放入待称物体的托盘中
0: 不放入托盘中
1: 放入待称物体的对立托盘中
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3^3 = 27 |
3^2 = 9 |
3^1 = 3 |
3^0 = 1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
2 |
0 |
0 |
1 |
-1 |
3 |
0 |
0 |
1 |
0 |
4 |
0 |
0 |
1 |
1 |
5 |
0 |
1 |
-1 |
-1 |
6 |
0 |
1 |
-1 |
0 |
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
● ● | ||||
36 |
1 |
1 |
0 |
0 |
37 |
1 |
1 |
0 |
1 |
38 |
1 |
1 |
1 |
-1 |
39 |
1 |
1 |
1 |
0 |
40 |
1 |
1 |
1 |
1 |