几道趣味算术题的分析
漳州理工职业学院-关于马的诗
几道趣味算术题的分析
清这三种基本练习。
小学生学珠算时最常做的是自然数累加、三盘清、九盘
其中自然数累加就是1+2+3+4+
……+97+98+99+100,它的计
算结果可用大家熟悉的等差数列求和公式(首项+尾项)×<
br>项数÷2来计算。从1加到100是5050,从中取任一段数的
和都可用此公式算出来。 三盘清也叫见珠打珠,就是在算盘上先拨上123456789,然
后从左向右每一档看见原来是什
么数就加上什么数,加第一
遍后再从左向右加第二遍、第三遍,这样加的结果是
9876543
12,要是再在末尾加上9就成了987654321。
九盘清是在算盘上先拨1
23456789,然后一遍又一遍的加
123456789,连加九遍后得出结果是12345678
90。
本人从小脑子很灵但手指很笨,最怕上珠算课,上课时老师
要我们练习累加,
全班同学陆陆续续完成从1加到100后把
手举了起来,可我一个人还在56、57、58、……笨拙地
拨拉
着算盘珠子,实在不好意思就偷偷的拨上5050后把手举起。
后来老师发现部分同学作弊
就每天变化,今天要求从1加到
73、明天要求从1加到84、……,让大家不能预知最终计算
结果。但这也难不到未到十岁的我,我通过自己的分析总结
出用(第一个数+最后一个数)×数字个数÷
2这个方法偷偷
第 1 页
在纸上笔算出答案再拨到算盘上应付老师。上初中
后学到数
列才知道德国伟大的数学家高斯在十岁时也是用这种方法
来计算从1加到100的,我
为自己小时候有着与著名数学家
一样的思维方法而感到非常自豪。
对于三盘清和九盘清计算结
果出现有规律的数字,我小时候
也偷偷的作过分析研究,总结出为什么有规律的原因。
三盘清是见到什么数加什么数,实际上就是把原来的数乘以
二,连续三次乘以二也就是乘以八,而123456789×8=123456789×(10-1-1)
=1234567890-12
3456789-123456789,这样从减法计算的竖
式里可看出第一次减时被减数除个位数是0
外,其它各位都
是比减数大1,如果把三盘清计算后末尾加的9先加在被减
数上,那么第一次减
下来个位数是0,其它各位数全是1,
第二次减就成了1111111110-123456789,这
道减法的计算竖
式里就有一个有趣的规律:个位数在减时被减数是0必须向
十位借1变成10,
而十位数在减时由于1被借走也是0就必
须向百位数借1变成10,同样百位数向千位数借,千位数向<
br>万位数借……计算的时候从个位开始都是本位被减数是0,
向上一位借1变成10,每一位都是1
0减去减数,对减数是
123456789这样依次递增的数,最后的计算结果当然是
9876
54321这样依次递减的数了。
九盘清的分析就相对要简单得多,一个数连续加上九次实际
第 2 页
上就是十个这个数的和,那么十个123456789的和当然是
1234567890了。
上世纪八十年代社会上流传着我国台湾省一位小学生在玩
电子计算器时无意中发现的有趣现象:在计算
器里打上
12345679八位数再乘以9就会得出111111111这样九个1,
要是乘以
3就会得出037037037,乘以6就会得出
174174174,……乘以18就会得出2222
22222……只要在81
以内,乘以3的倍数就会出现三位数一个循环的现象,乘以
9的倍数
就会出现连续九个一样的数而且乘数是9的几倍就
是连续的九个几。一时全世界很多人都拿计算器去试这
个规
律,但都是只知其然,不知其所以然。那时宁波有位好奇的
记者请宁波一中当时的校长、全
国著名的中学数学特级教师
陈守礼老师在《宁波日报》上写文章分析这一有趣现象产生
的原因,
但陈老师的分析很复杂,大家都难以看懂。我看了
后马上用小时候分析三盘清的方法一分析,发现这个计
算器
现象其实比三盘清的分析还要简单。我就把自己的分析寄给
陈老师,可他大概没收到也就没
给回音。现在我把这个分析
写出来与广大数学爱好者分享。12345679×9=12345679×
(10-1)=123456790-12345679,从这个减法计算的竖式里
可看出:前
面几位全都是被减数比减数大一,没有8十位数
9比7大二,但个位数是0不够减向十位数借1,所以十
位
数也变成了被减数比减数大一,个位被减数借到1后变成10
第 3 页
<
br>也比减数大一,所以乘以9的结果出现了111111111这样连
续九个1的现象,乘以9结果
每位数都是1,再乘以几倍(只
要在九倍以内)当然是每位数都是几了。现在再来分析乘以
3后
出现的现象,
12345679×3=12345679×9÷3=111111111÷3,从能被3
整
除的数的规律中可看到连续三位数上的三个1加起来等于3
能被3整除,就可把连续九个1分
成三个1一段,这样每一
段中的111都能被3整除,结果就成了三位数一个循环的现
象,当乘
数是81时,这三位循环数是999达最大,再大就
要进上第四位改变了上一个循环的数值,所以只要乘
数在81
以内,12345679乘以3的倍数结果就成三位数一循环的三个
循环,乘以9的倍
数就成了九个一样的数。
第 4 页