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在做“能与不能”的判断问题时,如果判断“能”,需要构造出满足题目条件的情形。如果判断“不能”,常用的方法是采用反证法。
下面的3道目就是根据奇偶性来判断能不能实现的。
1.桌上有6个口朝上的杯子,如果每次同时翻动4个杯子,经过若干次翻动之后,能否实现所有杯子口朝下?如果能,怎样操作?
分析:一个杯子从杯口向上,变成杯口向下,需要翻动多少次呢?翻1次就会从杯口朝上变成杯口向下,再翻1次又会变成杯口向上,翻动3次杯口向下,翻动4次,又变回了杯口向上。
大家有没有发现规律,这个其实和拉灯问题是一样的。周期是2的周期问题。也就是说,翻动一个杯子次数是奇数次,那么杯口方向与最初状态是刚好是相反的。如果是翻动偶数次呢,那么它又回到了最初的状态。
所以这6个杯子全部变为杯口向下,也就是需要翻动6个奇数次。根据和的奇偶性,偶数个奇数相加,和是个偶数。每次同时翻动4个杯子,不论翻动次数多少次,总的次数也是偶数次。
解:6个杯子杯口朝上,经过若干次翻动后能实现全部杯口朝下。
我们画一个示意图,用箭头方向朝上表示杯口朝上,箭头向下表示杯口向下。
具体操作如下:第1次任意翻动其中的4个杯子,经过第1次翻动之后,有两个杯口朝上,4个杯口朝下。第2次我们选3个杯口朝下的,1个杯口向上的,同时翻动这4个杯子。这样第2次翻完的时候,就会出现4个杯口朝上,2个杯口朝下。第3次的时候我们只需要将4个杯口朝上的同时翻动,那这样就实现了6个杯子,同时杯口朝下的情况。
2.有一本600页的书,从中任意撕下30张纸,这30张纸上的所有页码之和能否是1999?并说明理由。
解:每张纸上都有两个页码,而且有一面的页码是奇数,另一面的页码是偶数。所以每一张纸的两个页码之和是奇数+偶数=奇数。
30个奇数的和是偶数,即30张纸的所有页码和一定是个偶数。
而1999是一个奇数,任何一个奇数不可能等于偶数
所以这30张纸上的所有页码之和不可能是1999。
3.有98个孩子,每人胸前有一个号码,号码从1到98各不相同。试问:能否将这些孩子排成若干排,使每排中都有一个孩子的号码数等于同排中其余孩子号码数的和?并说明理由。
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