砝码问题

法国数学家梅齐亚克提出的经典问题,通过利用三进制编码,解决了一个商人在砝码摔碎后的称重问题。文章详细介绍了如何使用四个砝码,通过在天平两边的不同放置方式,实现从1到40磅之间任意重量的精确称量。
砝码问题 写道
      法国数学家梅齐亚克在他著名的《数字组合游戏》(1962)中提出了一个问题:一位商人有一个重40磅的砝码,一天不小心将砝码摔成了四块。后来商人称得每块的重量都是整磅数,而且发现这四块碎片可以在天平上称1至40磅之间的任意重量。请问这四块碎片各重多少?
 
解:
4块砝码,用一个4-bit的三进制来解决该问题。
由于砝码可以放在左右两边,所以对于三进制数每个bit,有3个可能的值,-1,0,1,(假如放在左边是-1,那么放在右边就是1,不放就是0)用该数可以表示-40到+40之间所有整数。
(-1)(-1)(-1)(-1)到1111.
正好,3^0+3^1+3^2+3^3 = 40。所以结果就是1,3,9,27.
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