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        貓和老鼠的故事

        2009-04-29 00:00:00吳長順
        科學大眾(中學) 2009年1期

        “小七,”阿慧想起與胡子爺爺?shù)募s定,“好長時間沒有看胡子爺爺了,周日去看看吧?!?/p>

        “好啊,正愁著有道題目想聽聽老人家的看法呢!”

        是啊,阮小七看到報上不少的挑戰(zhàn)經(jīng)典的故事,很不以為然。他的同學阿慧也很有同感。他們認為,真正算得上挑戰(zhàn)經(jīng)典的要數(shù)“貓和老鼠”這道古老的題目了。

        周日,小七與阿慧、小輝等伙伴們來到了胡子爺爺家,聽聽胡子爺爺來講解“貓和老鼠”的智力題。

        胡子爺爺正躺在椅子上休息,看到孩子來了。坐起身來,示意大家在他身邊坐下。

        阮小七向胡子爺爺講起了困惑已久的“貓和老鼠”的智力題,它經(jīng)歷了一輩又一輩的人。

        “如果3只貓在3分鐘內捉住了3只老鼠,那么多少只貓將在100分鐘內捉住100只老鼠?”

        胡子爺爺捋了捋長胡子,認真地說,“這是一個古老的趣題,常見的答案是這樣的:如果3只貓在3分鐘內捉住了3只老鼠,那么它們必須用1分鐘捉住1只老鼠,于是,如果捉1只老鼠要花去它們1分鐘時間,那么同樣的3只貓在100分鐘內將會捉住100只老鼠?!?/p>

        “遺憾的是,問題并不是那么簡單?!比钚∑邔訝敔斦f,“這正是我們所不明白的。”

        胡子爺爺說:“剛才的解答實際上利用了某個假定,它無疑是題目中所沒有談到的,這個假定認為這3只貓把注意力全部集中于同一只老鼠身上,它們通過合作在1分鐘內把它捉住,然后再聯(lián)合把注意力轉向另一只老鼠?!?/p>

        小輝說:“可是這樣我們是明白了,貓明白嗎?”大家笑了。

        胡子爺爺接著說,“假設3只貓換一個做法,每只貓各追捕1只老鼠,各花3分鐘把它們捉住。按照這種設想,3只貓還是用3分鐘捉住3只老鼠,于是,它們要花6分鐘去捉住6只老鼠,花9分鐘捉住9只老鼠,花99分鐘捉住99只老鼠?,F(xiàn)在我們面臨著一個計算上的困難,同樣的3只貓究竟要花多長時間才能捉住第100只老鼠呢?如果它們還是要足足花上3分鐘去捉住這只老鼠,那么這3只貓得花102分鐘捉住102只老鼠。要在100分鐘內捉住100只老鼠——這是題目關于貓捉老鼠的效率指標,我們肯定需要多于3只而少于4只的貓?!?/p>

        小七也插話道:“因此答案只能是需要4只貓,雖然有點浪費。這是符合實際的?!?/p>

        最后,大家討論了起來。顯然,對于3只貓是怎樣準確地計算貓捉老鼠這種行動的時間,這個趣題沒做任何交代。因此,如果允許答案不唯一,那么,本題答案可以是豐富多彩的,3只、4只、甚至更多:如果答案唯一的話,這個問題的唯一正確答案是:這是一個意義不明確的問題,由于沒有更多關于貓是怎樣捕捉老鼠的信息,因此無法回答這個問題。

        胡子爺爺要大家談談自己對此的看法。大家都習慣性地看著小七,小七也不推辭:“這個簡單的趣題啟示我們,在解答一個數(shù)學問題(也包括其他問題)前,一定要仔細領會題目所給出的全部信息,既不要曲解題意,也不要人為添加條件以迎合所謂的標準答案,當然這個趣題也給了我們一個有益的人生啟示——只有合作才能產生最佳的工作效率?!?/p>

        這時,周圍響起了一陣掌聲,原來他們的討論吸引了不少來此拜訪胡子爺爺?shù)耐瑢W,大家為小七精彩的發(fā)言鼓掌呢。

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