谁知到那个韩信点兵的计算公式,关于余数的好像是算总 谁知到那个韩信点兵的计算公式,

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-02
韩信乱点兵口诀:三人同行七十稀,五束梅花二十一,妻子团圆整半月,除百零五便得知。
适用范围是已知总数除以3、5、7后的余数,并且要知道总数的取值范围。然后用除以3的余数乘以70,5的余数乘以21,7的余数乘以15,最后把这三个数的和加起来根据数值范围减(或者加)若干个105(3、5、7的最小公倍数)求解。
比如:100以内的一个数,除以3余2,除以5余3,除以7余4,则2x70=140,3x21=63,4x15=60,140+63+60=263,263-105=158,158-105=53。

韩信点兵计算公式为:
x=3a+5b+7c
其中x为士兵总人数,a、b、c分别为士兵分别能整除3、5、7的个数
比如,如果只有100个士兵,能整除3的个数为33个,能整除5的个数为20个,能整除7的个数为14个
则x=3×33+5×20+7×14=297
所以,100个士兵中,能整除3的个数为33个,能整除5的个数为20个,能整除7的个数为14个时,总共有297个士兵

100以内的数除3余2,除5余余3,除7余6。则2x70=140,3x21=63,6x15=90。140+63+90=293。293一105=188,188一105=83。那么这个100以内的数也可以说是83。

谁知到那个韩信点兵的计算公式,关于余数的~

我国汉代有一位大将,名叫韩信。他每次集合部队,都要求部下报三次数,第一次按1~3报数,第二次按1~5报数,第三次按1~7报数,每次报数后都要求最后一个人报告他报的数是几,这样韩信就知道一共到了多少人。他的这种巧妙算法,人们称为“鬼谷算”、 “隔墙算”、“秦王暗点兵”等。 这种问题在《孙子算经》中也有记载:“今有物不知其数:三三数之余二,五五数之余三,七七数之余二,问物几何?” 它的意思就是,有一些物品,如果3个3个的数,最后剩2个;如果5个5个的数,最后剩3个;如果7个7个的数,最后剩2个;求这些物品一共有多少?这个问题人们通常把它叫作“孙子问题”, 西方数学家把它称为“中国剩余定理”。到现在,这个问题已成为世界数学史上闻名的问题。 到了明代,数学家程大位把这个问题的算法编成了四句歌诀: 三人同行七十稀,五树梅花廿一枝; 七子团圆正半月,除百零五便得知。 用现在的话来说就是:一个数用3除,除得的余数乘70;用5除,除得的余数乘21;用7除,除得的余数乘15。最后把这些乘积加起来再减去105的倍数,就知道这个数是多少。 《孙子算经》中这个问题的算法是: 70×2+21×3+15×2=233 233-105-105=23 所以这些物品最少有23个。 根据上面的算法,韩信点兵时,必须先知道部队的大约人数,否则他也是无法准确算出人数的。你知道这是怎么回事吗? 这是因为, 被5、7整除,而被3除余1的最小正整数是70。 被3、7整除,而被5除余1的最小正整数是21; 被3、5整除,而被7除余1的最小正整数是15; 所以,这三个数的和15×2+21×3+70×2,必然具有被3除余2,被5除余3,被7除余2的性质。 以上解法的道理在于: 被3、5整除,而被7除余1的最小正整数是15; 被3、7整除,而被5除余1的最小正整数是21; 被5、7整除,而被3除余1的最小正整数是70。 因此,被3、5整除,而被7除余2的最小正整数是 15×2=30; 被3、7整除,而被5除余3的最小正整数是 21×3=63; 被5、7整除,而被3除余2的最小正整数是 70×2=140。 于是和数15×2+21×3+70×2,必具有被3除余2,被5除余3,被7除余2的性质。但所得结果233(30+63+140=233)不一定是满足上述性质的最小正整数,故从它中减去3、5、7的最小公倍数105的若干倍,直至差小于105为止,即 233-1o5-105=23。所以23就是被3除余2,被5除余3,被7除余2的最小正整数。 我国古算书中给出的上述四句歌诀,实际上是特殊情况下给出了一次同余式组解的定理。在1247年,秦九韶著《数书九章》,首创“大衍求一术”,给出了一次同余式组的一般求解方法。在欧洲,直到18世纪,欧拉、拉格朗日(lagrange,1736~1813,法国数学家)等,都曾对一次同余式问题进行过研究;德国数学家高斯,在1801年出版的《算术探究》中,才明确地写出了一次同余式组的求解定理。当《孙子算经》中的“物不知数”问题解法于1852年经英国传教士伟烈亚力(wylie alexander,1815~1887)传到欧洲后,1874年德国人马提生(matthiessen,1830~1906)指出孙子的解法符合高斯的求解定理。从而在西方数学著作中就将一次同余式组的求解定理称誉为“中国剩余定理”。

汉高祖刘邦曾问大将韩信:“你看我能带多少兵?”韩信斜了刘邦一眼说:“你顶多能带十万兵吧!”汉高祖心中有三分不悦,心想:你竟敢小看我!“那你呢?”韩信傲气十足地说:“我呀,当然是多多益善啰!”刘邦心中又添了三分不高兴,勉强说:“将军如此大才,我很佩服。现在,我有一个小小的问题向将军请教,凭将军的大才,答起来一定不费吹灰之力的。”韩信满不在乎地说:“可以可以。”刘邦狡黠地一笑,传令叫来一小队士兵隔墙站队,刘邦发令:“每三人站成一排。”队站好后,小队长进来报告:“最后一排只有二人。”“刘邦又传令:“每五人站成一排。”小队长报告:“最后一排只有三人。”刘邦再传令:“每七人站成一排。”小队长报告:“最后一排只有二人。”刘邦转脸问韩信:“敢问将军,这队士兵有多少人?”韩信脱口而出:“二十三人。”刘邦大惊,心中的不快已增至十分,心想:“此人本事太大,我得想法找个岔子把他杀掉,免生后患。”一面则佯装笑脸夸了几句,并问:“你是怎样算的?”韩信说:“臣幼得黄石公传授《孙子算经》,这孙子乃鬼谷子的弟子,算经中载有此题之算法,口诀是: 三人同行七十稀, 五树梅花开一枝, 七子团圆正月半, 除百零五便得知。” 刘邦出的这道题,可用现代语言这样表述: “一个正整数,被3除时余2,被5除时余3,被7除时余2,如果这数不超过100,求这个数。” 《孙子算经》中给出这类问题的解法:“三三数之剩二,则置一百四十;五五数之剩三,置六十三;七七数之剩二,置三十;并之得二百三十三,以二百一十减之,即得。凡三三数之剩一,则置七十;五五数之剩一,则置二十一;七七数之剩一,则置十五,一百六以上,以一百五减之,即得。”用现代语言说明这个解法就是: 首先找出能被5与7整除而被3除余1的数70,被3与7整除而被5除余1的数21,被3与5整除而被7除余1的数15。 所求数被3除余2,则取数70×2=140,140是被5与7整除而被3除余2的数。 所求数被5除余3,则取数21×3=63,63是被3与7整除而被5除余3的数。 所求数被7除余2,则取数15×2=30,30是被3与5整除而被7除余2的数。 又,140+63+30=233,由于63与30都能被3整除,故233与140这两数被3除的余数相同,都是余2,同理233与63这两数被5除的余数相同,都是3,233与30被7除的余数相同,都是2。所以233是满足题目要求的一个数。 而3、5、7的最小公倍数是105,故233加减105的整数倍后被3、5、7除的余数不会变,从而所得的数都能满足题目的要求。由于所求仅是一小队士兵的人数,这意味着人数不超过100,所以用233减去105的2倍得23即是所求。 这个算法在我国有许多名称,如“韩信点兵”,“鬼谷算”,“隔墙算”,“剪管术”,“神奇妙算”等等,题目与解法都载于我国古代重要的数学著作《孙子算经》中。一般认为这是三国或晋时的著作,比刘邦生活的年代要晚近五百年,算法口诀诗则载于明朝程大位的《算法统宗》,诗中数字隐含的口诀前面已经解释了。宋朝的数学家秦九韶把这个问题推广,并把解法称之为“大衍求一术”,这个解法传到西方后,被称为“孙子定理”或“中国剩余定理”。而韩信,则终于被刘邦的妻子吕后诛杀于未央宫。 请你试一试,用刚才的方法解下面这题: 一个数在200与400之间,它被3除余2,被7除余3,被8除余5,求该数。 (解:112×2+120×3+105×5+168k,取k=-5得该数为269。) 韩信点兵是一个有趣的猜数游戏。如果你随便拿一把蚕豆(数目约在100粒左右),先3粒3粒地数,直到不满3粒时,把余数记下来;第二次再5粒5粒地数,最后把余数记下来;第三次是7粒一数,把余数记下来。然后根据每次的余数,就可以知道你原来拿了多少粒蚕豆了。不信的话,你还可以试验一下。例如,假如3粒一数余1粒,5粒一数余2粒,7粒一数余2粒,那么,原有蚕豆有多少粒呢? 这类题目看起来是很难计算的,可是我国古时候却流传着一种算法,名称也很多,宋朝周密叫它“鬼谷算”,又名“隔墙算”;杨辉叫它“剪管术”;而比较通行的名称是“韩信点兵”。最初记述这类算法的是一本名叫《孙子算经》的书,后来在宋朝经过数学家秦九韶的推广,又发现了一种算法,叫做“大衍求一术”。这在数学史上是极有名的问题,外国人一般把它称为“中国剩余定理”。至于它的算法,在《孙子算经》上就已经有了说明,而且后来还流传着这么一道歌诀: 三人同行七十稀, 五树梅花廿一枝, 七子团圆正半月, 除百零五便得知。 这就是韩信点兵的计算方法,它的意思是:凡是用3个一数剩下的余数,将它用70去乘(因为70是5与7的倍数,而又是以3去除余1的数);5个一数剩下的余数,将它用21去乘(因为21是3与7的倍数,又是以5去除余1的数);7个一数剩下的余数,将它用15去乘(因为15是3与5的倍数,又是以7去除余1的数),将这些数加起来,若超过105,就减掉105,如果剩下来的数目还是比105大,就再减去105,直到得数比105小为止。这样,所得的数就是原来的数了。根据这个道理,你可以很容易地把前面的五个题目列成算式: 1×70+2×21+2×15-105 =142-105 =37 因此,你可以知道,原来这一堆蚕豆有37粒。 1900年,德国大数学家大卫·希尔伯特归纳了当时世界上尚未解决的最困难的23个难题。后来,其中的第十问题在70年代被解决了,这是近代数学的五个重大成就。据证明人说,在解决问题的过程中,他是受到了“中国剩余定理”的启发的。
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