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解密转盘游戏中的数学原理

2021-08-24谢雅兰定涵

发明与创新·中学生 2021年7期
关键词:方向

谢雅兰 定涵

一天上午,我们在路边看到这样一个游戏:摊贩前面放一张画有转盘的白纸,奖品摆在转盘的周围,有气球、铅笔、橡皮擦、钟表、溜冰鞋等,然后,摊贩拿出一副扑克牌让玩客任意抽出两张,并事先说好向哪个方向转,将抽出的两张扑克的数字相加(J、Q、K分别为11、12、13,A为1),得到数字n,就从n开始按照事先说好的方向转n-1步,转到哪个数字,那个数字前的奖品就归玩客。但唯有转到数字“1”的位置时,如图1,就必须付2元钱,转到其他位置都不必付钱。

通过一段时间的观察我们发现,所有参与游戏的玩客不是转到要付2元钱的位置即数字“1”,就是转到一些价值较小的奖品位置,而摆放钟表、溜冰鞋等贵重奖品的位置没有一个玩客转到过。

转盘上有26个位置,获奖的可能性有25/26,需要付2元钱的可能性只有1/26,怎会没有人中大奖呢?其中是不是有“机关”?我们对此展开了探究。

一、用观察法解密

1.过程

从转盘上的任何一个数字开始向左转或向右转,按照小摊贩设定的转法,转到付2元钱的位置所转过的最少步数恰好比这个数字少1(比如数字6,逆时针转5步到付2元钱的位置“1”,顺时针转5步到数字17)。因此,抽到的扑克数字之和无论是多少,或者左转或者右转,按照游戏规定的转法,只有两种结果,一个方向是转到付2元钱的位置;另一个方向是转到奇数的位置,绝对不会转到偶数的位置。

因为如果抽出的两张扑克牌的数字相加是奇数n,从这个数字开始转n-1(为偶数)步,相当于增加了“偶数”,奇数+偶数=奇数;如果抽出的两张扑克牌的数字相加是偶数n,从这个数字开始转n-1(为奇数)步,相当于增加了“奇数”,偶数+奇数=奇数。……

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