取n个砝码,记第i个砝码的重量为Fi
对于重量为w的物体,可以用n个砝码测出它的重量。
当n=1时,F3=F2+F1=2
于是,F3-1=1,w=1时,显然可以测出。
然后再讨论n和n+1时的情况……
通过归纳假设……
可以得到第1问的证明。
在这里,通过多次枚举之后,伊诚发现了一些规律——
真是美丽的数字关系。
如此美丽的数字关系,只有一种东西可以解释:
斐波那契数列。
斐波那契是13世纪初的数学家,运用它的理论不会违背这个时代背景的原则。
所以,当发现规律为斐波那契数列之后,对于第2问就简单得多了。
伊诚提笔写到——
构造广义斐波那契数列:
g(n)=g(n-1)+g(n-3)(n大于等于4)。
g(1)=g(2)=g(3)=1.
用归纳假设,可以说明对于这样的n个砝码,即使任意去掉其中的两个,仍然能称出重量1到g(n+1)-1的物体。
而g(13)=60.
所以第二问得证。
可以找到满足题意的12个砝码称量1-59范围内的物体。
答完题。
伊诚闭上眼睛,细细地品味着。
不得不说出题人真的很棒。
至少他让人在这道题目中领略了什么是数学之美。
不单单是因为斐波那契数列是黄金分割,本身就具有艺术美感。
更关键的是,这题反应了从探索到猜想,再到证明的数学之美。
啧啧。
伊诚砸吧着嘴唇,在陶醉了一番后,继续攻克最后一道大题。
现在时间才过去了三分之一。
最后一题是一道证明题:
设S为R^3中的抛物面z=(x^2+y^2)/2,P(a,b,c)为S外一固定点,满足a^2+b^2大于2C,过P点作S的所有切线。
证明:这些切线的切点落在同一平面上。
本来以为是压轴题,应该有点难度,但是伊诚稍加思索,发现这题并不难。
在几何中,有一个非常厉害的王者咖喱棒。
它就是向量。
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