分节阅读 4(1 / 1)

数学新干线.TXT 佚名 3951 字 4个月前

、11之

和)

解题 13 + 23 + 33 + …等于多少?

n的立方可以用n个连续奇数的和表示,也就是说 算式13 + 23 + 33 + …+n3是从1开始的(1+2+ … +n)个连续奇数的和。

因此,算式13 + 23 + 33 +43+53+63+73+83+93+103等于(由于1~10的和=55)从1开始的55个连续奇数的和。从1开始到第55个奇数是

2n-1=2x55-1

从1开始到第n个奇数之和是根据右图等于n的平方。

所以

(算式省略)

(图略)

答案 3025

小知识

(算式省略)

所以,一般来说(1 +2 + …+n)2 =13+23+ …+n3

4、钟表的篇章

“钟表篇”的功能

钟表是智力题的代表道具。

看了雅孝司著的[令人爱不释手的直觉智力测验](中经出版)一书,

恐怕计算[两根表针一天重合几次]的人们总计也有几亿人吧?

如果是那样的话,我们也不能越过不提吧。这真是了不起的老调

新唱。

利用钟表所出的问题虽然不是很难,但是对刺激数字的感觉、逻辑性的思考能力、灵活

的想象力等却是个绝好的问题。

1、 所有的表都不准 5分

问题

在收音机报12点时,我确认了家里的表正确之后就出去散步了。

途中看见教会的大钟是12点14分。

到了目的地书店,那里的表是12点32分。

用8分钟买完东西,回来的路上教会的大钟是1点02分,到家的时候是1点14分。

由于来回走的速度都一样,所以,教会的大钟和书店的表好像都不准。

那么请问,教会的大钟和书店的表分别差几分钟呢?

(图略)

提示

用往返时间来思考。

解题 所有的表都不准

从家到教会往返用了26分(14分+12分)。由于走的速度相同,本来应该是来去都应该各

用13分。由于教会的大钟在去时用了14分,所以教会的大钟快1分钟(请确认一下回来时前

后是否符合)

从教会到书店往返用了40分(18+22)。由于走的速度相同,本来应该是来去都应该各用

20分。由于书店的表在去时用了18分,所以和教会的大钟比书店的表慢了2分。

由于教会的大钟快1分钟,所以我们得出书店的表比正确的时间慢1分。

请确认一下整个路程的前后是否符合。

(14分) (18分)

往 12:00------>12:14------>12:32

家 教会 书店

(图略)

返 13:14 (12分) (22分)

答案

教会的大钟:快1分钟

书店的表 :慢1分钟

2、停止的钟表 5分

问题

山上寺院里唯一的一个挂钟停了。

和尚到离寺院500多米远的施主家去问时间,回来后调整挂钟的时间几乎和正确的时间

相同。

那么请问,和尚是怎样来调整挂钟的时间的?

(图略)

提示 停止的钟表

可不是你认为戴着手表那样天真的问题哟。

解题 停止的钟表

出门去邻居家时,给挂钟上满弦使之走动,计算来回路程所用的时间。将其一半的时间加

在从施主家里所问的时间上,这样就调整好了寺院里挂钟的时间。

当然,要特别注意走路的方法,使往返时所用的时间相同。

3、表针在一天里重合几回? 15分

问题

钟表的长针和短针在一天的时间里重合几回呢?开始的0点不计算。

(图略)

提示

要计算最后的24点。

解题 表针在一天里重合几回?

长针在1分钟内走6度(360度除以60分)、短针在1分钟内走0.5度(360度除以12小时除

以60分)。我们设长针和短针重合一次后到再重合时需要n分,则有下列算式:

6n-360 = 0.5n

解算式为

(算式省略)

也就是说长针和短针重合一次后到再重合时的时间为1小时(算式省略)、可是不能说1

天24小时长针和短针就重合23次。开始的0点不计算、最后的24点计算。所以22回重合。

答案

22回

小知识

这是从室町末期后半到江户末期在民间使用表示时间用的。是报时的钟声次数成了时间

的叫法。日出前的微明叫明六、日落后的天快黑时叫暮六、把从明六到暮六白天的时间

和从暮六到明六夜晚的时间分别分成六等份、把一天的时间分成12刻。明六的下面

是五、四数字越来越小、可是突然又变成了九(正午)、然后又是八、七、暮六、五、四。为

什么不用从一到三的数字?真是不可理解的事。

4、长针和短针成一直线 15分

问题

从3点到4点之间短针和长针相互朝相反的方向走成一条直线时是几点几分?

(图略)

提示

用怎样的算式表示短针和长针成一条直线是问题的关键。

解 长针和短针成一直线

长针在1分钟内走6度(360度除以60分)、短针在1分钟内走0。5度(360度除以12小时除

以60分)。

我们设在3点n分的时候短针和长针成一条直线(180度)长针从6n、短针从3点的位置

(由于单针在1小时转动30度、所以30度x3)转动0。5n。因此、等式

6n-(30x3+0.5n)=180 成立。

所以:(算式省略)

也就是3点49分5秒(将11分之1用十进法表示,换算成秒数约为5秒)。

答案

3点49分5秒的时候。

小知识

日出、日没的时间根据季节的变换而不同。如果把一天的时间分别分成六等份、分成

一二时刻的话,白天的一刻夏天长、冬天短(把像这样决定时刻的方法叫做不定时法)。

如果签订了夏天和冬天在同一时间内劳动的契约,夏天要比冬天的实际劳动时间多出

很多。虽然感到不合理,但是作为江户时期的人来说,夏天更容易耕作,所以好像还是很合

理的。

5、散步时间 15分

问题

12点过后出去散步去了。

出发时、回来时都看了时间,短针和长针正好交换了位置。请问,出去散步了几分钟?

(图略)

提示

在1小时之间正好有短针和长针交换的时候。短针和长针交换位置,就是说两条针前进

的角度之和是360度。

解题 散步时间

长针在1分钟内走6度(360度除以60分)、短针在1分钟内走0.5度(360度除以12小时除

以60分)。

我们假设n分钟短针和长针交换位置的话,则有

0。5n+6n=360

所以 (算式省略)

也就是约55分23秒。

(图略)

答案 55分23秒

小知识

《“刻不容缓”的一刻是几秒?》

为了在日常生活中应用不定时法,日本古代幕府的历学家沿用了古汉代的定时法,即将一天分为100刻。否则的话就难以维持正确的年历。

“刻不容缓”中的一刻,就是指的这一刻,是864秒(24小时 x60分x60秒÷100)。

也就是一刻为12分24秒。

即便如此,好像还是不知道这到底是长还是短?

第二部分第3节

6、钟表慢几分? 15分

问题

把每小时慢3分钟的表在12点时校对了时间。这个表到指向24点时会慢多少?

(图略)

提示

请注意是[这个表到指向24点时],而不是[到正确的时间24点时]。

解 钟表慢几分?

在正确的表从12点到24点的12个小时里,这个表慢36分(12x3)。在这36分之间又慢(算

式省略)。虽然所谓这段时间可以忽略,但还是计算到此为止好吧。

也就是 约37分48秒。

答案

约37分48秒

小知识

1999年由于有闰秒,在格林威治国际标准时间1月1日上午零点(日本时间午前9点)

之前的一瞬间在全世界范围内给标准计时加入1秒。所以,1999年比平年长1秒。

之所以设置闰秒,是由于地球的转动和计时不相符的原因。1秒钟的长短本来只是作为1个平均太阳日的86400(24小时x60分x60秒)分之1。但是,精密的天体观测的结果使人们知道地球的运行并不是那样一致的。特别是最近,由于异常气象等影响,自转速度趋向缓慢。

因此,于是,使用采用了铯133原子的原子钟重新确定了1秒钟。当比地球运动准1010倍的原子钟的标准时间与地球运动产生1秒钟的偏差时,设定了润秒以进行调整。

现在我们真的很怀念以日出、日没为基准的江户时代啊。

7、根本没什么秘密 15分

问题

安达龙光师一边指着在硬纸板上画的挂钟的文字盘一边解说着

“各位顾客,请在文字盘上选一个你喜欢的数字。我用魔杖敲着地板,从选出数字的下一位

数开始数,正好数到20时停下,我会猜中你选的数。”

有一个人在心里选了[7],随着魔杖的声音默数着8、9。。。数到20被叫停时,龙光师马

上猜中是[7]、并且说到“我是天才吧?其实很简单,只是和各位反着数而已。”

那么龙光师是从几开始数的呢?

(图略)

提示

从数字m开始倒数到1,然后再从12倒数。

解题 根本没什么秘密

把顾客选的数字设为n,顾客数着n+1、n+2、。。。、数到20时停住,数的次数是

(20-n)次