李素芹
小秋做夢(mèng)也沒(méi)有想到,這次圍棋對(duì)戰(zhàn),自己竟然又一次輸在了小兵的手里。雖然敗局已成定勢(shì),但他還是不相信自己真的輸了。
如果放在一個(gè)月前,就算小秋不能取勝,他也無(wú)話可說(shuō)。可現(xiàn)在,他用了整整一個(gè)月的時(shí)間,做了充分的準(zhǔn)備,除了苦練圍棋中的對(duì)戰(zhàn)技巧,他還多次觀看了小兵和別人對(duì)戰(zhàn)時(shí)的棋路,并想出了好幾種應(yīng)對(duì)的方法,可以說(shuō)做到了知己知彼,誰(shuí)知他還是一敗涂地。
“不服氣?”小兵看著他笑道。
“我默記下了好些你出棋的招數(shù),并且想好了對(duì)付的方法。誰(shuí)知我們真正對(duì)弈的時(shí)候,你所下的棋子,竟然跟以往的招數(shù)完全不一樣,真是防不勝防?!毙∏锇脨赖卣f(shuō)。
“哈哈,難道你不知道圍棋有‘千古無(wú)同局的說(shuō)法嗎?”小兵說(shuō)。
千古無(wú)同局
“千古無(wú)同局”是一句關(guān)于圍棋的諺語(yǔ),意思是從古至今,人們下的每一局棋都不一樣。
事實(shí)上,這里面包含著一個(gè)有趣的數(shù)學(xué)原理。我們知道,棋盤(pán)上有橫縱各19列,合計(jì)落子點(diǎn)就有19×19=361(個(gè))。在大家下棋的過(guò)程中,黑白雙方交替落子于交叉點(diǎn)上,每下一子,后一子的可落子位置的選擇就要少一個(gè)。
排除一切其他情況,單純根據(jù)排列組合知識(shí),第1手棋有361種選擇,第2手棋有360種選擇,第3手棋有359種選擇……這樣,下完一局棋應(yīng)有361×360×359×…×2×1=361?。ǚN)可供選擇的方案,這顯然是個(gè)很大的數(shù)字。除了這些變化,每一個(gè)參與者,他的情緒和棋風(fēng)也會(huì)影響到每局棋路的變化。“千古無(wú)同局”其實(shí)也是“千古無(wú)同心”在棋藝中的自然反應(yīng)。
小秋雖然熟記了小兵以前下棋的棋路,卻沒(méi)注意到小兵每局棋路的變化,這些變化使得每局棋可能和以前不一樣。
得知了這個(gè)原因,小秋暗下決心:一定要好好向高手學(xué)習(xí),爭(zhēng)取在下次和小兵的對(duì)弈中一雪前恥。
“361!”是什么東西啊?它是一個(gè)數(shù)字還是一個(gè)符號(hào)?。?/p>
哈哈,讓老叔來(lái)給你揭秘吧?!皀!”是基斯頓·卡曼于1808年發(fā)明的一個(gè)運(yùn)算符號(hào),叫作階乘,指從1乘以2乘以3乘以4一直乘到所要求的數(shù)。所以361!=1×2×3×…×359×360×361,這個(gè)階乘的結(jié)果是一個(gè)769位的整數(shù)。
利用空間巧取勝
為了打敗小兵,小秋一點(diǎn)兒都不敢放松。課余的時(shí)候,小秋全心撲在圍棋上,研究其中的奧妙。
全縣的圍棋比賽又開(kāi)始了,小秋和小兵都進(jìn)入了決賽。最后一場(chǎng)冠軍爭(zhēng)奪賽,小秋和小兵又成了對(duì)手??粗”赜谐芍竦臉幼?,小秋卻一點(diǎn)兒都不擔(dān)心,因?yàn)樗莆樟艘皇直貧⒓肌?/p>
在對(duì)戰(zhàn)過(guò)程中,小秋充分地利用了棋盤(pán)的空間,在棋盤(pán)上有意走出方形,圍成大的空間,達(dá)到棋子效率的最大化,最后取得了勝利。
“你到底用了什么法寶?”輸了的小兵不甘心地問(wèn)道。
“難道你沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)‘多子圍空方勝扁這句話?”小秋反問(wèn)道。
“當(dāng)然聽(tīng)說(shuō)過(guò)?!毙”f(shuō)。
“它里面就包含著一個(gè)典型的效益最大化的數(shù)學(xué)原理。假如我們把圍棋的棋盤(pán)想象成一個(gè)平面,在棋子相同的情況下,我們要讓空間最大化,從而讓棋子的效率達(dá)到最大化。其實(shí)這是因?yàn)樵跀?shù)學(xué)上有‘在周長(zhǎng)一定的矩形里,正方形的面積最大的結(jié)論,我就是利用了這一點(diǎn),才取得勝利的?!毙∏镎f(shuō)。
“沒(méi)想到,小小的圍棋里竟然有這么多的數(shù)學(xué)原理!”小兵感嘆道。
從那以后,小秋更加深入研究圍棋,發(fā)現(xiàn)了其中許多有趣的知識(shí)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的努力,小秋終于成了棋壇上的“常勝將軍”。
在周長(zhǎng)一定的矩形里,正方形的面積最大。
數(shù)學(xué)大王·中高年級(jí)2021年9期