从奥数的角度思考第五运算
未兑现的奖励
相传象棋是古印度的宰相萨斯·班达尔发明的,当时的佘汉王也非常喜欢下棋。有一天,国王和多伊尔下棋时,对他说:“如果你赢了,你希望得到什么奖赏?”达尔说:“希望陛下给我大米。”国王笑了:“你要多少?”达尔说:“请陛下叫人把米粒放在棋盘上,第一格1粒,第二格2粒,第三格4粒,第四格8粒...于是后一格按照前一格两倍的规则放下,直到最后一格。”
国王想:“一个小棋盘只有64个方格。你能放下多少粒米?”我欣然同意。
如果你这样想,那你就大错特错了。如果你不相信我,我们来算一下。
第一个单元格是1个胶囊,第二个单元格是2个胶囊,第三个单元格是(2×2)个胶囊,记为22,第四个单元格是(2×2×2),记为23...最后一个单元格是263个胶囊,总和是:
1+2+22+23+...+263 = 1844674073709551615(粮)。
按1立方米米粒计算,约为15亿粒,相当于约12亿立方米。2000年世界不可能生产这么多粮食!
经过上面的计算,你必须明白,这是一个没有实现的奖励。
折纸比山高。
在我们的生活中,有很多事物和现象,如果没有经过“数学处理”,很难想象它们的结果。
比如:一张普通的报纸,对折,再折,再折...你能把它折叠30次到多高?
这件事看似很简单,实际上在现实中“操作”起来却非常困难。让我们算一下。
假设报纸的厚度是0.01mm。第一次折叠后,高度为0.01×2 = 0.02(mm);第二次折叠后,高度为0.01×22=0.04 (mm)...以此类推,纸张折叠30次后的高度为:
0.01×230=0.01×1073741824=
10737418.24mm≈10737m。
哇!真的是一座“折纸山”。一张报纸对折30次后,比珠穆朗玛峰还高很多。
传播谣言的速度惊人
有人听到谣言后,一个小时内传给两个人,然后他就不传给别人了;而那两个人也在一个小时内传给了另外两个人,然后就不再传给别人了...那么,它能在一夜之间遍布一个1000万人口的大城市吗?
请注意,一个小时内,一个人只会传给两个人,一天一夜只有24小时。有没有可能遍布一个1000万人口的大城市?
仅凭直觉很难做出正确的判断。要得到答案,最可靠的方法是计算:
1小时,传给了2个人;
第二个小时,到22 = 4(人);
第三个小时,到23 = 8(人);
第4小时传到24 = 16(人);
……
第23小时传到223 = 8388608(人);
第24小时,发送到224 = 1677 7216(人)。
也就是说,可以在最后一个小时发给16777216人。所以,如果满足理想的条件,谣言一夜之间传遍一个1000万人口的大城市是绝对没有问题的。这个谣言的传播速度有多惊人!
同学们,看完这三个小故事,你们知道权力运作的力量了吗?然后在以后的学习中探索它的奥秘。