韩信大点兵口诀(韩信点兵我敢说很多人不知道其中的数学道理)(1)

在一千多年前的《孙子算经》中,有这样一道算术题:

“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?”按照今天的话来说:一个数除以3余2,除以5余3,除以7余2,求这个数.

这样的问题,也有人称为“韩信点兵”.它形成了一类问题,也就是初等数论中解同余式.这类问题的有解条件和解的方法被称为“中国剩余定理”,这是由中国人首先提出的.

① 有一个数,除以3余2,除以4余1,问这个数除以12余几?

解:除以3余2的数有:

2, 5, 8, 11,14, 17, 20, 23….

它们除以12的余数是:

2,5,8,11,2,5,8,11,….

除以4余1的数有:

1, 5, 9, 13, 17, 21, 25, 29,….

它们除以12的余数是:

1, 5, 9, 1, 5, 9,….

一个数除以12的余数是唯一的.上面两行余数中,只有5是共同的,因此这个数除以12的余数是5.

如果我们把①的问题改变一下,不求被12除的余数,而是求这个数.很明显,满足条件的数是很多的,它是 5+12×整数,

整数可以取0,1,2,…,无穷无尽.事实上,我们首先找出5后,注意到12是3与4的最小公倍数,再加上12的整数倍,就都是满足条件的数.这样就是把“除以3余2,除以4余1”两个条件合并成“除以12余5”一个条件.《孙子算经》提出的问题有三个条件,我们可以先把两个条件合并成一个.然后再与第三个条件合并,就可找到答案.

②一个数除以3余2,除以5余3,除以7余2,求符合条件的最小数.

解:先列出除以3余2的数:

2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26,…,

再列出除以5余3的数:

3, 8, 13, 18, 23, 28,….

这两列数中,首先出现的公共数是8.3与5的最小公倍数是15.两个条件合并成一个就是8+15×整数,列出这一串数是8, 23, 38,…,再列出除以7余2的数 2, 9, 16, 23, 30,…,

就得出符合题目条件的最小数是23.

韩信大点兵口诀(韩信点兵我敢说很多人不知道其中的数学道理)(2)

事实上,我们已把题目中三个条件合并成一个:被105除余23.

那么韩信点的兵在1000-1500之间,应该是105×10 23=1073人

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