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买酒还瓶

2018-12-03杨杰

新高考·高一数学 2018年8期
关键词:杨杰空瓶酒水

兴趣数学社团活动课上,老师向我们推荐了一个题目:

某饭店啤酒2元一瓶,2个空瓶或4个瓶盖均可换1瓶啤酒,问10元钱可喝几瓶啤酒?

感觉此题只要有足够的耐心、细心,一定能搞定.下面是我的求解过程.

第1步:10元买5瓶啤酒,喝完后,此时共喝酒5瓶,有5个空瓶和5个瓶盖.

第2步:4个空瓶换2瓶啤酒,4个瓶盖换1瓶啤酒后,剩下1个空瓶和1个瓶盖,新增3瓶啤酒.喝完后,此时共喝酒8瓶,新增3个空瓶,3个瓶盖.加上原来剩下的1个空瓶和1个瓶盖,此时共有4个空瓶和4个瓶盖.

第3步:4个空瓶换2瓶啤酒,4个瓶盖换1瓶啤酒后,新增3瓶啤酒.没有原来剩下的空瓶和瓶盖.喝完后,此时共喝酒11瓶,新增3个空瓶,3个瓶盖,此时共有3个空瓶和3个瓶盖.

第4步:2个空瓶换1瓶啤酒后,剩下1个空瓶和3个瓶盖,新增1瓶啤酒.喝完后,此时共喝酒12瓶,新增1个空瓶,1个瓶盖.加上原来剩下的1个空瓶和3个瓶盖,此时共有2个空瓶和4个瓶盖.

第5步:2个空瓶换1瓶啤酒,4个瓶盖换1瓶啤酒后,新增2瓶啤酒.没有原来剩下的空瓶和瓶盖,喝完后,此时共喝酒14瓶,新增2个空瓶,2个瓶盖.此时共有2个空瓶和2个瓶盖.

第6步:2个空瓶换1瓶啤酒,剩下2个瓶盖,新增1瓶啤酒.喝完后,此时共喝酒15瓶,新增1个空瓶,1个瓶盖.加上原来剩下的2个瓶盖,此时共有1个空瓶和3个瓶盖.

若饭馆老板不允许赊账,最多能喝15瓶酒.整个过程如图1所示:

数一下▲可以看出:若饭馆老板不允许赊账,最多能喝15瓶酒.

若饭馆老板允许赊账呢?

先向饭馆老板赊一个空瓶,加上原来剩下的1个空瓶和3个瓶盖,此时共有2个空瓶和3个瓶盖.

第7步:2个空瓶换1瓶啤酒后,剩下3个瓶盖,新增1瓶啤酒.喝完后,此时共喝酒16瓶,新增1个空瓶,1个瓶盖.加上原来剩下3个瓶盖,此时共有1个空瓶和4个瓶盖.

第8步:4个瓶盖换1瓶啤酒,剩下1个空瓶,新增1瓶啤酒.喝完后,此时共喝酒17瓶,新增1个空瓶,1个瓶盖.此时共有2个空瓶和1个瓶盖.

第9步:2个空瓶换1瓶啤酒后,剩下1个瓶盖,新增1瓶啤酒.喝完后,此时共喝酒18瓶,新增1個空瓶,1个瓶盖.加上原来剩下1个瓶盖,此时共有1个空瓶和2个瓶盖;再向饭馆老板赊2个瓶盖,加上原来剩下的2个瓶盖,此时共有1个空瓶和4个瓶盖.

第10步:4个瓶盖换1瓶啤酒,剩下1个空瓶,新增1瓶啤酒.喝完后,此时共喝酒19瓶,新增1个空瓶,1个瓶盖.此时共有2个空瓶和1个瓶盖.

第II步:2个空瓶换1瓶啤酒后,剩下1个瓶盖,新增1瓶啤酒.喝完后,此时共喝酒20瓶,新增1个空瓶,1个瓶盖.加上原来剩下1个瓶盖,此时共有1个空瓶和2个瓶盖;正好把1个空瓶、2个瓶盖还给饭馆老板,手中再无资产,也无欠款,两清,完美解决.

综上所述,若饭馆老板允许赊账,最多能喝20瓶酒.整个过程如图2所示:

问题虽然得以解决,但却解决得不够漂亮.思考过程复杂反复,一不留神就会出错,能否有简单一点的解决方法呢?注意到在能赊账的情况下,10元钱恰好能喝20瓶酒,若能说明2元钱能喝4瓶啤酒,也就能说明10元钱恰好能喝20瓶酒了.去柜台对老板说:“老板,拿4瓶啤酒.”喝完后剩4个空瓶,4个瓶盖,此时欠老板4瓶啤酒钱.但4个空瓶顶账2瓶啤酒,4个瓶盖顶账1瓶啤酒,所以相当于还了老板3瓶啤酒钱.这时手里空空如也,既没有空瓶,也没有瓶盖,但还欠老板1瓶啤酒钱,这时给老板2元钱即可,也就是说,2元钱能喝4瓶啤酒,问题得以简化解决.

问题到此结束了么?我忽然想起买椟还珠的故事,一下激发了我的灵感.事实上我们消费的只是酒水,空瓶和瓶盖我们是不需要的.这样来看的话,因为一瓶啤酒2元,2元钱能购买的所有价值包括了一瓶酒水、一个空瓶和一个瓶盖.因为两个空瓶可换一瓶啤酒,也就是说一个空瓶的价值相当于1元钱.4个瓶盖可换1瓶啤酒,也就是说一个瓶盖的价值相当于0.5元钱.用1瓶啤酒的2元钱,减去一个空瓶的1元钱,一个瓶盖的0.5元钱,剩下的一瓶酒水的实际价值是0.5元钱.因为我们只消费酒水,10÷0.5=20,所以我们最多能喝20瓶啤酒.

至此,问题可称得上得以完美解决.

指导老师王怀兴评语 从不允许赊账最多能喝15瓶啤酒的推理中,足见杨杰同学思维的细腻和缜密,且能从传统文化买椟还珠的故事中获得灵感,可见杨杰同学文理兼修,值得鼓励.

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