第14章 傷腦筋問題開竅長智(2)(2 / 2)

登梯條件

有一天,哥哥在樓梯腳下,指著那共有10級的樓梯對我說:“讓我測驗一下你的智力吧!”樓梯的本身是10級,樓梯下麵是地板,樓梯上麵是樓板(樓板實際等於那梯的第11級)。哥哥說:“現在,我要你從樓下地板起步走到樓上的房裏去,但是,我限定你幾個條件:

“(1)你必須在第二次走上樓板後方準進房;(2)我可以容許你在樓梯上隨意地進或退,但每次進或退隻許一級;而且你如果退回到地板上時,也隻許退一次;(3)你所經過的樓梯每一級的次數均須相等;(4)你必須用最少的步數來完成這個行程。”我起初覺得很容易,可是,試驗了一下以後才知道並不簡單。現在,你可知道我該怎樣走法,才能符合我哥哥所提出的四個條件而達到目的?答案:這個問題,看似容易,其實也頗“傷腦筋”,解答如下:

(1)先自梯下地板上升梯第1級;退至地板;(2)重上升:經第1級與第2級而至第3級;退至第2級;(3)自第2級複上升:經第3級與第4級而至第5級;退至第4級;(4)自第4級複上升:經第5級與第6級而至第7級;退至第6級;(5)自第6級複上升:經第7級與第8級而至第9級;退至第8級;(6)自第8級複上升:經第9級與第10級而至樓板;退至第10級;(7)自第10級上升:即登樓--完全合於哥哥所規定的各項條件,當然可以進房去了。

總而言之:除第一步是上了1級即應退回地板上之外,其後的走法都是升了3級退下1級,然後再升,以達樓頂。從地板到樓板,每1級都走過兩級。這樣就完全符合了原題所列的各項條件。

巧設電梯

新設計的環形貿易中心大樓共有7層。為了節省時間,加速顧客的輸送,計劃安排一定數量的電梯。

現在,計劃每架電梯隻停靠3個樓麵。為了使各層樓麵的顧客都能乘電梯直達他所要去的其他層樓麵,包括最低層,你能否計算出在這一幢7層大樓中,最少要設置幾架電梯?每架電梯又應停靠哪3個樓麵?答案:全幢大樓共有7層,每一層樓麵上的顧客要到其餘六層樓樓麵去,就相當於提出了六種“乘梯要求”,7層樓麵就有42種要求(6×7=42)。可是從第一層上升到第二層的要求,同第二層下降到第一層的要求可以由同一架電梯來完成,因此,這二種要求,實際上屬於同一種要求。

推而廣之,上述42種要求,隻有一半,即21種不同的要求。由於每架電梯允許停靠三個樓麵,所以每架電梯就能解決3種要求,21種要求隻要7架電梯(21÷3=7)就能全部解決了。

這7架電梯的安排方法有很多種,這裏隻列舉其中的一種方法(見下圖)。

海外來客

一架噴氣式客機在昆明機場緩緩降落。120名外國朋友陸續走出機艙。這架客機從澳大亞利起飛,停靠新加坡、馬來西亞、泰國和緬甸,最後到達我國的昆明。

客機設有旅客席位120個。在澳大利亞起飛時,機上座無虛席。盡管在沿途各站停靠時,都有旅客上,但機艙內始終保持滿座。已經知道,各站上飛機的旅客都是該國公民,而各國乘客在每個沿途停靠站下飛機的人數又都各自相等。例如澳大利亞的旅客,在全線5個停靠站中,每站下去人數均為五分之一。

請問這架客機到達昆明機場時,在120位來客中,澳、新、馬、泰、緬各國友人各占幾名?答案:這架客機是從澳大利亞起飛的,根據“各國上飛機的旅客都是該國公民”這一點,可知起飛時,120名乘客全是澳大利亞人。

據“各國乘客,在沿途各個停靠站下機的人數又都各自相等”一語測算,澳大利亞乘客在沿途各站下機人數為:120÷5=24(人)。

從客機“在沿途各國停靠時,都有旅客上下,但機艙內始終保持滿座”這句話中,可知飛機在新加坡降落時,有24名澳大利亞人下機,24名新加坡人補足席位。

依次類推,在馬來西亞有24名澳大利亞人和6名新加坡人下機,30名馬來西亞人上機。

在泰國,下機人數為:24名(澳大利亞)+6名(新加坡)+10名(馬來西亞)=40名,同時有40名泰國人上機。

在緬甸,下機人數為24名(澳)+6名(新)+10名(馬)+20名(泰)=60名,而有60名緬甸人上機。

最後,客機在昆明降落時,這120名海外來客中,包括澳大利亞客人24人,新加坡客人6人,馬亞西亞客人10人,泰國客人20人和緬甸客人60人。