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數學探險故事之荒島歷險4(財寶藏在哪兒?)

來源:網絡 2009-08-05 17:16:51

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  羅克問米切爾說:“還有什么重要問題”米切爾小聲對羅克說:“事情是這樣的??

  “一百多年前,E國殖民主義者的軍艦駛進了我們這個島國。軍艦上的大炮猛烈轟擊島上的居民設施,我們神圣部族的人民死傷無數。當時我們部族的首領一面指揮大家抵抗,一面把神圣部族的珍寶埋藏起來。

  “土制的弓箭難以阻擋洋槍洋炮的進攻,E國軍隊登陸并很快占領了整個島國,我們的老首領帶領一群戰士和侵略者進行了殊死戰斗,終因寡不敵眾,全部壯烈犧牲。侵略者的軍隊在島上大肆屠殺,我們神圣部族有五分之四的居民被屠殺。

  “由于E國軍隊不服本島的水土,得病死亡的很多,沒呆多久就撤了出去。經過這一百多年的繁衍,我們神圣部族又興旺起來了。但是我們的老首領把部族的珍寶藏到了哪兒?始終是個謎!我們想請大數學家幫助解開這個謎,找到這份珍寶。”

  找到一百年前埋藏的珍寶,這真是又困難又新鮮的工作。羅克問:“老首領留下什么記號和暗示沒有?”

  “有。”米切爾說,“老首領在一個巖洞的內壁上,畫了幾個圖形和一些特殊記號。”

  羅克又問:“經過了一百多年,也沒有人能認出這些圖形和記號是什么意思?”

  米切爾說:“我們的老首領是個非常了不起的人。他年輕時曾獨身一人駕著小船到外國旅游和學習,一去就是十年。他特別喜歡數學和天文,回島后向神圣部族的青年人普及數學和天文知識,很受青年人的歡迎。”

  珍寶、圖形、記號、數學愛好者,這一切對羅克都有很強的吸引力。羅克要求米切爾立刻帶他去那個巖洞,看看老首領留下的圖形和記號。米切爾點了點頭,領著羅克悄悄離開了屋子,直奔后山走去。

  山不很高,山上長滿了許多叫不出名來的熱帶植物,在陽光照耀下顯得格外青翠。羅克跟在米切爾的后面,向山里走去。轉了幾個圈兒,在草叢中發現了一個很小的洞口,如果不仔細去找,很難發現這個洞口。

  羅克跟著米切爾鉆進洞口,里面卻很大,像一個大廳,可容納下一百多人。米切爾用手電筒照著洞壁上的圖形,看不太清楚,又點亮了一個火把。

  第一組圖形是九個大小不同的正方形,每個正方形上都寫著一個數字,它們分別是1、4、7、8、9、10、14、15、18。九個正方形下面寫著一行字:

  用這九個正方形拼成一個長方形。走出洞口向前走等于長方形的長邊那么多步。向右轉,再走短邊那么多步,停住。

  羅克看著正方形上的數字自言自語地說:“正方形上的數字肯定代表它的邊長。”說完羅克動手測量上面寫著9的正方形,它的邊長果然是9分米。

  米切爾說:“我們也猜想這些數字代表邊長,可是我們怎么也拼不出長方形來。”

  羅克說:“我曾在一本書上看到過一個結論:數學家證明了用邊長各不相同的正方形,拼出一個長方形,最少需要九個。少于九個是拼不成長方形的。我來拼拼試試。”說完,羅克用紙剪出幾個小正方形,在地上拼起來。不過,他不是胡亂地拼,而是一邊拼一邊算,沒過多久,羅克在地上拼出一個大的長方形。

  “我拼出來啦!”羅克高興地說,“拼出這個長方形的長邊是33,短邊是32。”

  米切爾興奮地說:“埋藏珍寶的地點是——出了洞口先向前走33步,向右轉,再走32步。”

  羅克點點頭說:“對,就是這么回事!我們再來看第二組圖形。”

  第二組圖形是一個大的正方形。正方形被分成十六個小正方形,其中有九個方格畫有黑點子,還有七個空白格。

  大正方形的下面寫著一行字:

  有七個方格的黑點子我沒有來得及畫。把所有的方格都畫上黑點子,把所有的黑點子都加起來得一數m。向下挖m指長,停止。

  米切爾解釋說:“指長是指成年人的中指長,這是我們部族常用的長度單位。過去我們也研究這個圖,總搞不清楚這七個空格里應該畫多少個黑點子。”

  “讓我想一想。”羅克拍著腦袋說,“這黑點子的畫法是非常有規律的。你看,這最上面一行的點子數,從左到右是1、2、3,下一個應該是4。同樣道理,最左邊一行的點子數,從上到下也應該是1、2、3、4。”

  米切爾點點頭說:“說得有理。可是其它方格就不好畫了。”

  羅克指著圖說:“這條對角線上的點子數也是很有規律的,它們都是完全平方數,12=1,22=4,32=9,42=16。”說著,羅克把3個方格畫上了黑點子。

  米切爾豎起大拇指夸獎說:“不愧是大數學家,這數字關系一眼就能看出來。”

  羅克搖搖頭說:“別開玩笑,我一個中學生和數學家一點不沾邊!”

  米切爾望著圖說:“剩下的4個方格就難畫嘍!”

  “也不難。”羅克指著圖說,“你仔細觀察就能發現,中間方格的黑點子數恰好等于最上面方格黑點子數和最左面方格黑點子數的乘積。”

  米切爾有些不信,親自動手算了一下:

  2×2=4,2×3=6,3×2=6,3×3=9。

  “哈,一點不差!我也會畫了。最下面一行的兩個方格應該畫8個和12個黑點子,最右面兩個方格也一樣。”米切爾把余下的4個方格也畫上黑點子。

  米切爾高興地說:“方格的黑點子都畫滿了,咱們加起來就成了。”說著就要做加法。

  “不用去一個一個地加。”羅克攔阻說,“我已經算出來了,等于100。”

  米切爾驚奇地問:“喲!你怎么算得這樣快?”

  “我是采用經驗歸納法得出的。”羅克寫出幾個算式:

  羅克說:“十六個方格的黑點子加在一起,一定是10的平方,因此是100。”

  米切爾搖搖頭說:“為什么不是8的平方,9的平方而一定是10的平方呢?”

  羅克說:“你把最左面所有方格的黑點子加在一起就會明白的。”

  米切爾心算了一下,隨后一拍腦袋說:“噢,我明白了,底數恰好等于最左邊所有方格黑點子數的總和:1+2+3+4=10,所以以10為底。”

  羅克又畫了一個圖說:“這樣一拆,就可以得到連續的立方數。”

  “真有意思。”米切爾把話鋒一轉說,“這么說,走出洞口再向前走33步,向右轉走32步,向下挖100指長,就能找到老首領埋藏的珍寶了。太好啦!趕快報告給新首領烏西。”

  突然,從洞口處扔進一塊石頭,“啪”的一聲將火把打滅。米切爾趕緊打亮手電筒忙問:“誰?”外面無人回答,接著又飛進一塊石頭,將手電筒打滅。米切爾一按羅克的肩頭,低聲說:“趴下!”兩個人趕快趴到了地上。洞里漆黑一片,只聽到從洞口傳來“噔噔噔”的腳步聲。

  米切爾和羅克爬起來快步沖到洞口,只見50米外的草木亂動,已不見人影。

  羅克說:“咱們快追!”

  “慢!”米切爾攔住羅克說,“此人投石技術高超,追過去,他在暗處,我們在明處,我們要吃虧的!”

  羅克忙問:“你說怎么辦?”

  “先回去向烏西首領報告。”說完拉著羅克就往回就跑。

 

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