摘 要:本文借助數(shù)學(xué)軟件methematic,利用計算對八個棋子問題的討論,得到了其推廣形式的猜想。
關(guān)鍵詞:八個棋子 計算機(jī)程序 向量
中圖分類號:TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)04(a)-0016-02
問題:任意拿出黑白兩種顏色的棋子共8個圍成一圈,然后在兩顆顏色相同的棋子之間放一顆黑色棋子、在兩顆顏色不同的棋子之間放一顆白色棋子,放完后撤掉原來的棋子。再重復(fù)上述過程,觀察棋子最終的顏色變化。
分析:根據(jù)棋子擺放的規(guī)則“在兩顆顏色相同的棋子之間放一顆黑色棋子、在兩顆顏色不同的棋子之間放一顆白色棋子”,可以得知結(jié)論“黑黑得黑,黑白得白,白白得黑”,這與我們熟知的有理數(shù)的符號法則非常相似。如果我們用1表示黑色棋子,-1表示白色棋子,這樣就將問題數(shù)學(xué)化了。根據(jù)相應(yīng)的運(yùn)算法則“1與1得1,1與-1得-1,-1與-1得1”,于是將八個棋子對應(yīng)為八個數(shù),放在一個數(shù)組當(dāng)中,利用數(shù)組元素進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算。這種重復(fù)的運(yùn)算可以借助數(shù)學(xué)軟件methematic來執(zhí)行。
程序設(shè)計思路:(1)輸入初始狀態(tài)向量;(2)相鄰兩個棋子顏色數(shù)字相乘得到所放新棋子的顏色,計算八次;(3)輸出重復(fù)計算步驟(2)八次后的結(jié)果。程序和結(jié)果如下: