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倒水解谜攻略(倒水解谜攻略大全)

科普大全 2023-09-26 14:29:01
大家在生活的过程中总会遇到一些问题,比如倒水解谜攻略(倒水解谜攻略大全),那么今天小编就为大家分享关于的相关文章,希望在这篇文章中你能了解到相关知识。

倒水解谜攻略(倒水解谜攻略大全)

倒水解谜攻略(倒水解谜攻略大全)

上一篇文章“如何通过建模快速解决任意倒水问题?”,我给大家详细介绍了如何通过建模把倒水问题转化为几何问题。接下来,我将向你展示如何使用这种建模方法来解决任意倒水的问题。

一、倒水问题

如果一个12升的玻璃杯装满水,有两个空杯子,分别是8升和7升,我们能用这两个空杯子倒出任意量的水吗?比如倒出2杯6升5升水,2杯5升5升水,2杯4升3升水,2杯1升2升水...

二、建模

如上图所示,我们建立了一个直角坐标轴和一个几何模型Oa8d4c5b7。这种模式具有以下特点:

1.Oa8的长度是8,代表8升玻璃杯中的水量。Oa8被a1~a7分成8等份。

2.Ob7的长度是7,代表一个7升玻璃杯中的水量。Ob7被b1~b6分成7等份。

3.a8d4的长度等于12-8=4,也就是说,12升玻璃杯的水装满8升水后,最多可以往7升玻璃杯里倒入4升水。AD被d1、d2和d3分成4等份。

4.b7c5的长度等于12-7=5,也就是说,12升玻璃杯中的水装满7升水后,最多可以往8升玻璃杯中倒入5升水。b7c5被C1-C4分成5等份。

5.d4c5上的圆点代表12升杯中的水已经全部倒入9升和5升杯中,d4c5被d 5和d6分成三等份。

如果我们以Oa8为X轴,Ob7为Y轴,那么12升玻璃杯中剩余的水代表Z轴上的数字。那么,我们就可以表示出Oa8d4c5b7上任意一点的坐标。

上一篇文章我们通过分析知道,在整个倒水过程中,每个杯子的水量只能用Oa8d4c5b7上的点来表示,而不能用Oa8d4c5b7上的点来表示。每个浇注过程只能用模型中画出的点之间的连线来表示。

有了上面的结论,我们只需要在模型中画出我们需要的线,就可以找到倒水问题的解了。

三、用模型解决倒水问题

1.如何让三个杯子里的水分别是11升,0升,1升?

a1(1,0,11)

这时,模型中的A1 (1,0,11)和B1 (0,1,11)就是我们的目标。A1和b1可以相互转换。这里我以a1为例。我们只需要反向从a1点开始,找到到O点的路线,然后反向路线就可以得到解了。

我们很快就找到了倒水线:o-a8-c1-a1。(3个步骤)

我们把上面这条线的倒水过程以表格的形式画出来,得到A1 (1,0,11)的倒水过程:

a1的浇注过程

在去a1的路上,我们一行还经过了a8(8,0,4)和c1(1,7,4),这样a8和c1的倒水问题也解决了。

2.如何让三个杯子里的水分别是10升,0升,2升?

这时,模型中的A2 (2,0,10)和B2 (0,2,10)就是我们的目标。我们以a2为例。我们只需要逆向从a2点出发,找到到O点的路线,然后逆向路线就可以得到解了。

我们很快找到了倒水路线:O-A8-D4-B4-A4-C4-D3-B3-A3-C3-D2-B2-A2。(12步)

当我们取出倒置的水线时,我们可以看得更清楚:

我们把上面这条线的倒水过程以表格的形式画出来,得到A2 (2,0,10)的整个倒水过程:

如果上面的线是用水杯画的,那就是以下过程:

为了到达a2,我们的线路还要经过a3 (3,0,9),a4 (4,0,8),a8 (8,0,4),D2 (8,2,2),D3 (8,3,1),D4 (8,4,0),b2(0)。

3.如何让三个杯子里的水分别是5升,0升,7升?

这时,模型中的A5 (5,0,7)和B5 (0,5,7)就是我们的目标。我们以a5为例。我们只需要逆向从a5开始,找到到O的路线,然后逆向路线就可以得到解了。

我们很快就找到了倒水路线:o-a8-d4-c5-b7-a7-d5-b5-a5。(8个步骤)

我们把上面这条线的倒水过程以表格的形式画出来,得到A5 (2,0,10)的整个倒水过程:

在去a5的路上,我们一行还经过了a7 (7,0,5),a8 (8,0,4),d4 (8,4,0),d5 (7,5,0),c5 (5,7,0),b7 (0,7,5),b5。

4.如何让三个杯子里的水分别变成6升、0升、6升?

此时,模型中的A6 (6,0,6)、B6 (0,6,6)和D6 (6,6,0)就是我们的目标。我们以a6为例。我们只需要反向从a6点开始,找到到O点的路线,然后反向路线就可以得到解了。

但是,我们很快发现,从a6开始,线一直在循环,到不了O点。也就是说,我们不能把三个杯子里的水分别做成6升、0升、6升。

至此,我们已经分析了所有可能出现的倒水情况。

好了,这堂课就到这里。

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标签: 水解

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