一家藥店收到運來的某種藥品十瓶。每瓶裝藥丸1000粒。藥劑師懷特先生剛把藥瓶送上架子,一封電報接踵而來。懷特先生把電報念給藥店經(jīng)理布萊克小姐聽。
懷特先生:“特急!所有藥瓶須檢查后方能出售。由于失誤,其中有一瓶藥丸每粒超重10毫克。請即退回分量有誤的那瓶藥。懷特先生很氣惱。
懷特先生:“倒霉極了,我只好從每瓶中取出一粒來秤一下。真是胡鬧。
懷特先生剛要動手,布萊克小姐攔住了他。布萊克小姐:“等一下,沒必要秤十次,只需秤一次就夠了。這怎么可能呢?
布萊克小姐的妙主意是從第一瓶中取出1粒,從第二瓶中取出2粒,第三瓶中取出3粒,以此類推,直至從第十瓶中取出10粒。把這55粒藥丸放在秤上,記下總重量。如果重5510毫克,也就是超過規(guī)格10毫克,她當(dāng)疵靼灼渲兄揮幸渙J淺氐?,并且首l擁諞黃恐腥〕齙摹?BR> 如果總重量超過規(guī)格20毫克,則其中有2粒超重,并且是從第二瓶中取出的,以此類推進行判斷。所以布萊克小姐只要秤一次,不是嗎?
六個月后,藥店又收到此種藥品十瓶。一封加急電報又接踵而至,指出發(fā)生了一個更糟糕的錯誤。
這一次,對超重藥丸的瓶數(shù)無可奉告。懷特先生氣惱極了。懷特先生:“布萊克小姐,怎么辦?我們上次的方法不中用了。布萊克小姐沒有立即回答,她在思索這個問題。
布萊克小姐:“不錯。但如果把那個方法改變一下,我們?nèi)匀恢恍璩右淮尉湍馨逊至坑姓`的藥品識別出來。這回布萊克小姐又有什么好主意?
在第一個秤藥丸問題中,我們知道只有一瓶藥丸超重。從每瓶中取出不同數(shù)目的藥丸(最簡單的方式就是采用計數(shù)序列),我們就可使一組數(shù)字和一組藥瓶成為一一對應(yīng)的關(guān)系。
為了解決第二個問題,我們必須用一個數(shù)字序列把每瓶藥單獨標(biāo)上某個數(shù)字,且此序列中的每一個子集必須有一個單獨的和。有沒有這樣的序列?有的,最簡單的就是下列二重序列:1,2,4,8,16,。。。這些數(shù)字是2的連續(xù)次冪,這一序列為二進制記數(shù)法奠定了基礎(chǔ)。
在這個問題中,解法是把藥瓶排成一行,從第一瓶中取出1粒,從第二瓶中取出2粒,從第三瓶中取出4粒,以此類推。取出的藥丸放在秤上秤一下。假設(shè)總重量超重270毫克,由于每粒分量有誤的藥丸超重10毫克,所以我們把270除以10,得到27,即為超重藥丸的粒數(shù)。把27化成二進制數(shù):11011。在11011中自右至左,第一,二,四,五位上的“1”表示其權(quán)值直鷂?,2,8,16。因此分量有誤的藥瓶是第一,二,四,五瓶。
在由2的冪組成的集合中,每個正整數(shù)是單一的不同組合中的元素之和。鑒于這一事實,二進制記數(shù)法極為有用。在計算機科學(xué)和大量應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域中,二進制記數(shù)法是必不可少的。在趣味數(shù)學(xué)方面,同樣也有難以計數(shù)的應(yīng)用。
懷特先生:“特急!所有藥瓶須檢查后方能出售。由于失誤,其中有一瓶藥丸每粒超重10毫克。請即退回分量有誤的那瓶藥。懷特先生很氣惱。
懷特先生:“倒霉極了,我只好從每瓶中取出一粒來秤一下。真是胡鬧。
懷特先生剛要動手,布萊克小姐攔住了他。布萊克小姐:“等一下,沒必要秤十次,只需秤一次就夠了。這怎么可能呢?
布萊克小姐的妙主意是從第一瓶中取出1粒,從第二瓶中取出2粒,第三瓶中取出3粒,以此類推,直至從第十瓶中取出10粒。把這55粒藥丸放在秤上,記下總重量。如果重5510毫克,也就是超過規(guī)格10毫克,她當(dāng)疵靼灼渲兄揮幸渙J淺氐?,并且首l擁諞黃恐腥〕齙摹?BR> 如果總重量超過規(guī)格20毫克,則其中有2粒超重,并且是從第二瓶中取出的,以此類推進行判斷。所以布萊克小姐只要秤一次,不是嗎?
六個月后,藥店又收到此種藥品十瓶。一封加急電報又接踵而至,指出發(fā)生了一個更糟糕的錯誤。
這一次,對超重藥丸的瓶數(shù)無可奉告。懷特先生氣惱極了。懷特先生:“布萊克小姐,怎么辦?我們上次的方法不中用了。布萊克小姐沒有立即回答,她在思索這個問題。
布萊克小姐:“不錯。但如果把那個方法改變一下,我們?nèi)匀恢恍璩右淮尉湍馨逊至坑姓`的藥品識別出來。這回布萊克小姐又有什么好主意?
在第一個秤藥丸問題中,我們知道只有一瓶藥丸超重。從每瓶中取出不同數(shù)目的藥丸(最簡單的方式就是采用計數(shù)序列),我們就可使一組數(shù)字和一組藥瓶成為一一對應(yīng)的關(guān)系。
為了解決第二個問題,我們必須用一個數(shù)字序列把每瓶藥單獨標(biāo)上某個數(shù)字,且此序列中的每一個子集必須有一個單獨的和。有沒有這樣的序列?有的,最簡單的就是下列二重序列:1,2,4,8,16,。。。這些數(shù)字是2的連續(xù)次冪,這一序列為二進制記數(shù)法奠定了基礎(chǔ)。
在這個問題中,解法是把藥瓶排成一行,從第一瓶中取出1粒,從第二瓶中取出2粒,從第三瓶中取出4粒,以此類推。取出的藥丸放在秤上秤一下。假設(shè)總重量超重270毫克,由于每粒分量有誤的藥丸超重10毫克,所以我們把270除以10,得到27,即為超重藥丸的粒數(shù)。把27化成二進制數(shù):11011。在11011中自右至左,第一,二,四,五位上的“1”表示其權(quán)值直鷂?,2,8,16。因此分量有誤的藥瓶是第一,二,四,五瓶。
在由2的冪組成的集合中,每個正整數(shù)是單一的不同組合中的元素之和。鑒于這一事實,二進制記數(shù)法極為有用。在計算機科學(xué)和大量應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域中,二進制記數(shù)法是必不可少的。在趣味數(shù)學(xué)方面,同樣也有難以計數(shù)的應(yīng)用。

