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马士凡漫游趣数奇境记2兔子劳杜加

作者:佚名 | 发表日期:2008-04-01 | 浏览:13次 | 加入收藏

 

2 兔子劳杜加

   一群兔子挤满了劳杜加的屋子。劳杜加是引诱马士凡的那只兔子的名字。

  “劳杜加,这个怪物叫什么名字?”一只戴着老花眼镜的兔子微笑着问。

  “劳杜加,这个怪物是从哪里来的?”一只扎着马尾辫的兔子小声地问。

  “劳杜加,这个怪物来我们这里干什么?”一只黑白相间的花毛兔子高声地问。

   “劳杜加,这个怪物会给我们惹麻烦吗?”一只红眼睛的兔子害怕地问。

   “劳杜加,这个怪物会一直睡下去不醒吗?”一只短尾巴兔子好奇地问。

   劳杜加用力挥了挥手,叫大家安静下来,对大家说道:

   “朋友们注意了,这是个小男孩,真名叫马士凡。他是聪明的人类中的一员,是我邀请来的尊贵的客人,不是什么小怪物。他本来比我们高大得多,但是因为要通过一条不断缩小的通道,才变成现在这么小了。他来我们这里,是要进行一次趣味数学的冒险旅行。所以,以后大家不要为难他,要尽力关心他,帮助他。请大家安静一会儿,别把这小男孩吵醒了。”

   可是,兔子们并不打算安静。他们想要更快地知道更多,就只好打破沙锅问到底。

  “你的意思是他不喜欢数学?”那只戴着老花眼镜的兔子仍然微笑着问。

   “你的意思是他的数学成绩不好?”那只扎着马尾辫的兔子仍然小声地问

  “一个讨厌数学的人有胆量来探险?”那只黑白相间的花毛兔子高声地问。

  “他能独自完成这一次冒险之旅吗?”那只红眼睛的兔子仍然害怕地问

  “他真的能够收获到冒险的乐趣?”那只短尾巴兔子仍然好奇地问。

   劳杜加正要张嘴准备回答这些朋友的一连串问题,听得马士凡咳嗽了起来,原来马士凡这里的声音吵醒了。

   马士凡揉了揉眼睛,惊讶地打量着劳杜加和它周围的兔子们,怯怯地问道:“我怎么到这里了?这是什么地方?”

   劳杜加说:“我叫劳杜加,这里就是我的家。你还记得吗,正当我们说话的时候,不知怎么我脚下一滑,就掉下了无穷黑洞。还好,幸亏我的身体足够大,要不然就再也会不来了。等我慢慢地爬上来,你已经睡着了。我费了九牛二虎之力,才把你背到了这里。”

  “你已经算出了那个无穷洞的体积?”马士凡想起来自己未能进入通道的原因,便不好意思地问道。

  “他是我们的趣数天才,他是我们的趣数骄傲。”兔子齐声说。

   接着,劳杜加把自己的朋友介绍给马士凡:“这只戴着老花眼镜的兔子叫兔巴哥,这只扎着马尾辫的兔子叫彼得兔,这只黑白相间的花毛兔子叫嬉皮兔,这只红眼睛的兔子叫乖乖兔,这只短尾巴兔子叫兔宝宝。他们都是我的好朋友。”

兔子们和马士凡一一拥抱。在劳杜加领唱后,大家唱起了著名的《兔子之歌》:小兔子,好乖乖,两只耳朵竖起来。爱吃萝卜爱吃菜,蹦蹦跳跳真可爱。

晚上,劳杜加的朋友们都回去了,马士凡和劳杜加开始了聊天。马士凡最为奇怪的是,为什么劳杜加那么喜欢数学。劳杜加告诉马士凡:

   “我们兔子和趣味数学结缘已经很早了。知道《孙子算经》里的“雉兔同笼”题吗:今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔几何?答曰:雉二十三,兔一十二。(马士凡插话:我们学过这类鸡兔同笼题,算术代数方法都能解)。

    欧洲文艺复兴时期的著名人物达·芬奇曾提出的一个有趣的狼追兔子问题(马士凡插话:当真是画画的那个达·芬奇?)。当一只兔子正在它的洞穴南面60码处觅食时,一只饿狼出现在兔子正东的100码处。管它是真是假。兔子急忙奔向自己的洞穴,狼以快于兔子一倍的速度紧追兔子不放。问狼是否会在兔子跑回洞穴之前追赶上兔子?(马士凡急忙插话:追得上吗?)幸好兔子跑得快,狼是追不上的。

   还有一道题,也是狼追兔子的。(马士凡插话:怎么你们兔子老是被狼追呢?)没有办法,兔子是狼的食物链中的一环,属于弱小群体。在被追的过程中,我们兔子也变得越来越聪明了。在边长为100米的正方形草地的四个顶点处各有一只狼,在草地的中心处有一只兔子,它可以以最快速度随时改变方向跑,狼则只能沿着正方形的边线追堵(马士凡插话:你是说:正方形四周都围上了篱笆,而兔子能从篱笆下面的任何地方钻出去,而狼却不能从篱笆下面钻进去,对吗?)狼的速度不超过兔子的一点四倍,请问兔子能否跑到正方形之外得以活命?(马士凡插话:兔子能活命吗?)这回狼跑得慢了些,兔子得以逃脱。要是狼的速度也是兔子的两倍,兔子只好命丧狼口了。

   关于兔子的最著名的趣味数学题就是菲波那契兔子问题。1201年,意大利数学家菲波那契是在研究兔子的生长、繁殖的规律时虚拟一道数学题:从一对刚刚出生的雌雄小兔子开始计算,在n个月后将会有多少只兔子?有两个假设和实际情况不符,好在只是假设。新出生的小兔子在一个月的时间里发育为成年兔子;每对成年兔子每月繁殖一对雌雄小兔子;兔子没有死亡发生。菲波那契计算出来的是一组什么样的数呢?1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,这就是著名的菲波那契数列。(马士凡插话:你真的是菲波那契兔子后代吗?)这个嘛,打着名人旗号,自己也就是名人了。可惜的是,菲波那契离开了数学圈,一点名气也没有,菲波那契数列的特征是,从第三项开始,每一个数都是前两项之后。(马士凡插话:菲波那契数列有什么用?)看来你还是个好问的人。这个数列有好多的特征呢,我可说不好。我知道,植物的花瓣、萼片、果实的数目以及其他方面的特征,都非常吻合这个数列。还有,黄金分割数也与这个数列有关。听说,你们人类在做股票的时候,会遇到菲波那契折返图。举一个我们来的时候,我们走台阶的例子吧。假设我们可以一步一台阶地下台阶,也可以一步两台阶地下台阶,要下到第10级台阶,我们会有多少种下法呢?”

   劳杜加还在喋喋不休,可是马士凡已经睡着了。他大概不知道,能够听这么长时间的数学讲解对马士凡来说,已经是很了不起的了

   第二天上午,阳光明媚,空气清新。劳杜加带着马士凡参观自己的后花园,一边走一边兴致勃勃地介绍起来:

  “我的花园非常漂亮,各类植物花草都有。你肯定在你们的植物园里也见过这些花草树木,我就不多作介绍了。只不过我要告诉你的是,这后花园里到处隐藏着数学,大多数人对此视而不见。这是蕨类植物,从枝和叶来看,这是理解分形几何的理想例子。这是一些藤类植物,它们的缠绕长高就是按照螺旋线进行的,只不过有的是左螺旋,有的是右螺旋。这是松树,如果你数一数松树上的松果的左右螺线的数量,这两个数往往是相邻的菲波那契数,还有向日葵籽盘上的左右螺线数、菠萝六边形状鳞皮的左右螺线数也是如此。对了,菠萝的六边形镶嵌与蜜蜂建造的蜂巢一样,都是几何中正多边形镶嵌里的美妙图案。”

   马士凡听得懵懵懂懂的,也不时问一些好笑的问题,劳杜加都耐心的解释和回答。看到马士凡有点无精打采的样子,劳杜加对马士凡说:我们来做一个游戏好吗?

   一听到游戏,马士凡就来了精神。劳杜加说:植物上把枝和叶都称为枝条。枝条的生长规律可以用开度描述。开度为1/2,就是从螺旋上升一周时,长出2根枝条;开度为3/5,就是螺旋上升3周时长出5根枝条。一个枝叶生长点到下一个枝叶生长点,算螺旋上升一周。开度的分子分母都是菲波那契数列的某个数字。现在,你来说几个开度数,那些具有你说的开度的植物就会像摇动起来,好像是与你打招呼。

   马士凡兴奋起来,开始说“1/2”,这个时候,榆树叶和竹叶真的晃动起来,马士凡也挥挥手。马士凡说“1/3”,桑树页晃动起来,马士凡也挥挥手。“真是好玩极了”,马士凡继续说“2/5”,桃树叶在晃动;马士凡说“3/5”,樱花树叶在摇摆;马士凡说“3/8”,梨树叶在摇摆。马士凡说“5/13、8/13、8/21”,杏树叶、柳条、松针也先后摇摆起来。整个花园沙沙沙地响成了一片,马士凡挥动的手一直没有停下来。

   这个时候,兔巴哥跑来,向劳杜加请教一个问题。马士凡的手也挥得累了,就停止了这个植物开度游戏,真个花园顿时安静下来。

    兔巴哥对劳杜加说:

    那时很早以前的一件事了,我的记性不好,没记住细节,只好请你帮帮忙。我兔巴哥、彼得兔、乖乖兔、嬉皮兔、兔宝宝五只兔子参加了一项全能比赛。比赛的规定时,每一项比赛的第一、二、三、四、五名得分别是5、4、3、2、1分。比赛结束后谁累计得分最多谁就是优胜者。比赛开始后,一会儿百米,一会儿跳高,一会儿铅球,一会儿游泳,大家你追我赶,谁也不甘示弱,运动会进行得非常热烈。当然,由于运动员水平悬殊较大,即使全体观众都在不停地为落后在加油助威,得分还是拉得比较开。最后由于骄傲,在最后一项比赛中,我兔巴哥得到了最后1名;由于拼搏,兔宝宝在最后一项比赛中取得了第2名。最后的得分是:兔巴哥、彼得兔、乖乖兔、嬉皮兔、兔宝宝分别为36分、26分、21分、17分和10分。现在,我回忆不起来,我们每个兔子的具体名次究竟是多少了。

   这对劳杜加一点也不难,他想了想,就告诉了兔巴哥。兔巴哥高兴地离开了。

   和劳杜加一起玩了两天后,该是马士凡继续冒险的时间了,尽管马士凡并不想这么快就离开这只博学有趣的兔子,但是劳杜加不断提醒马士凡:你的真正任务是尽可能地走遍整个趣数奇境。

   本来劳杜加打算陪着马士凡一起冒险,但是劳杜加的兔子朋友们坚决反对。他们的理由很简单,不能为了一个新朋友,而丢下更多的老朋友不管。

   临走的时候,劳杜加拿出一本小书,叮嘱马士凡一定要收好,在遇到特别困难的时候就拿出来翻一翻。这本书里记载的是劳杜加总结出来的一些趣数秘诀,名叫《趣数真经》。劳杜加还准备了一些特殊的点心,也是在急需的时候才能吃。这些点心是劳杜加添加了多种维生素、矿物质而精心制作的一种急智小食品,在紧急的时候,吃一块这种点心,智商就是瞬间增加好几个点。

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