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NO. 112
分砝码问题
题目:一个40g的砝码,分成4块,恰好能称1至40g的物体,请问如何分?
问题分析
这个问题也被称为“梅齐里亚克砝码问题”。接下来我们将详细解析该问题及其解答过程。
【解答过程】
① 必须有一个1磅的砝码,因为这样才可以称出39磅以下的重量。
② 加上一个3磅的砝码后,可以称出2至4磅的重量。
③ 再加上一个9磅的砝码,可称出5至13磅的重量。
④ 加上一个27磅的砝码,即可称出14至40磅的重量。
这四块砝码碎片的重量分别为1、3、9、27磅,构成了一个首项为1,公比为3的等比数列。
注:虽然这是原书的解法,但为了更全面地理解问题,我们可以进一步探讨其他可能的称重方案。
所有可能的称重方案如下:
(此处列举具体的称重组合,如1=1,2=3-1等,详细展示每种组合的称重方式)
我们还可以从三进制的角度来思考这个问题。
我们考虑砝码的放置方式不仅仅局限于一端,而是可以放置在天平的两端。我们可以用三进制的思想来解决问题。
设置砝码的重量为27、9、3、1磅,可以覆盖1至40的所有整数磅重量。
(此处详细解释三进制的思考方法和具体操作步骤)
问题延伸
有题友提问:一个80g的砝码,分成4块,如何称出1至80g的物体?期待各位的解答,并在留言区分享吧!
题友解答精选
感谢各位题友提供的解答思路,你们的参与让这个问题有了更深入的研究。下期我们将继续刊登精彩的解答,敬请期待。
感谢大家的积极参与,我们下期再见!
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