“±1”的妙用
2014-04-29张蕾
初中生世界·七年级 2014年10期
桌上放着8只茶杯,杯口全部朝上,每次翻转其中的4只,只要翻转两次,就把它们全都翻成杯口朝下.
如果将问题中的8只改为6只,每次仍然翻转其中的4只,能否经过若干次翻转把它们全部翻成杯口朝下?
请动手试验一下这时你会发现经过三次翻转就达目的. 说明如下:
用“+1”表示杯口朝上,“-1”表示杯口朝下,这三次翻转过程可以简单地表示如下:
初始状态 +1,+1,+1,+1,+1,+1;
第一次翻转 -1,-1,-1,-1,+1,+1;
第二次翻转 -1,+1,+1,+1,+1,-1;
第三次翻转 -1,-1,-1,-1,-1,-1.
如果再将问题中的8只改为7只,能否经过若干次翻转(每次4只)把它们全部翻成杯口朝下?
几经试验,你将发现,无法把它们全部翻成杯口朝下.
是你的“翻转”能力差,还是根本无法完成?
“±1”将告诉你:不管你翻转多少次,总是无法使这7只杯口朝下.
道理很简单. 用+1表示杯口朝上,-1表示杯口朝下,问题就变成:“把7个+1每次改变其中4个的符号,若干次后能否把它们都变成-1?”考虑这7个数的乘积,由于每次都改变4个数的符号,所以它们的乘积永远不变(即永为+1),而全部杯口朝下时7个数的乘积等于-1,这是不可能的.
道理竟是如此简单,证明竟是如此巧妙,这要归功于数学语言——“±l”的使用. 可见,在学习与生活中,巧妙运用数学语言会起到事半功倍的效果.
(作者单位:江苏省南通市第三中学)