理论教育 欧拉习题-趣味代数学

欧拉习题-趣味代数学

时间:2023-11-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:在司汤达的《自传》中,记录了关于他的许多事情,其中有一件事发生在学生时代,内容是这样的:“在数学老师那里,我第一次听说了欧拉这个人,也见到了农妇卖鸡蛋那道著名的习题……这一发现对于当时的我有着重要的意义,因为我明白了,在解题方面代数是一个非常好的工具。可是,在此之前没有人告诉过我这一点,真是太过分了……”下面这道题就是令司汤达印象深刻的那道题,在欧拉的著作《代数学入门》中有着记载。

欧拉习题-趣味代数学

司汤达的《自传》中,记录了关于他的许多事情,其中有一件事发生在学生时代,内容是这样的:

“在数学老师那里,我第一次听说了欧拉这个人,也见到了农妇卖鸡蛋那道著名的习题……这一发现对于当时的我有着重要的意义,因为我明白了,在解题方面代数是一个非常好的工具。可是,在此之前没有人告诉过我这一点,真是太过分了……”

下面这道题就是令司汤达印象深刻的那道题,在欧拉的著作《代数学入门》中有着记载。

题:两个农妇一共带了100 枚鸡蛋去集市上卖,其中一个农妇带的多些,另一个农妇带的少些,但两个人卖鸡蛋的收入一样多。第一个农妇对第二个农妇说:“如果把你的鸡蛋给我,我能卖15 个硬币。”第二个农妇对第一个农妇说:“假如把你的鸡蛋给我,我能够卖个硬币。”请问:两个农妇各带了多少枚鸡蛋去卖?

解:设第一个农妇带的鸡蛋的数量是x 枚,那么,第二个农妇带的鸡蛋的数量就是(100-x)枚。我们已经知道,第一个农妇卖(100-x)枚鸡蛋的收入是15 个硬币,因此,她卖的每一枚鸡蛋的价格是:

同理,第二个农妇所卖的每枚鸡蛋的价格是:

现在,我们就可以知道两个农妇卖鸡蛋的收入了:

第一个农妇:

第二个农妇:

因为两个人卖鸡蛋的收入一样多,所以:(www.daowen.com)

化简后得到:

x2+160x-8 000=0

解方程得到:

我们知道,鸡蛋的数量不可能是负数,所以去掉第二个解,只保留正整数的解。因此,第一个农妇带了40 枚鸡蛋,第二个农妇带的鸡蛋的数量当然是60 枚了。

这道题还可以用另一种方法来解,只是这种方法非常巧妙,一般人不容易想到而已。

假设第二个农妇带的鸡蛋的数量是第一个农妇的k 倍,因为她们卖蛋得到的钱数相同,所以第一个农妇卖的鸡蛋的价格是第二个农妇的k 倍。如果把她们手中的鸡蛋交换,那么,第一个农妇手中的鸡蛋就是第二个农妇的k 倍,而且卖的鸡蛋的价格也是第二个农妇的k 倍。也就是说,这时第一个农妇卖鸡蛋的收入是第二个农妇的k2 倍,得出方程:

解方程得到:

现在,只要把鸡蛋按照3∶2 来分配就可以了。这样很容易就能求出,第一个农妇带了40 枚鸡蛋去集市,第二个农妇带了60 枚鸡蛋。

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