龍馬
“什么,我們倆照顧這兩個(gè)孩子?一整天?!”錢多多和姐姐對(duì)媽媽發(fā)布的緊急任務(wù)表示難以置信,癱倒在沙發(fā)上。
鄰居張阿姨是軍嫂,有一對(duì)3歲的雙胞胎。張阿姨生病了,可孩子的爸爸不在家。俗話說(shuō)“遠(yuǎn)親不如近鄰”,媽媽要陪張阿姨去醫(yī)院,照看孩子的任務(wù)就落在了姐弟倆身上。于是就有了“八百里加急”且不得“抗旨”的任務(wù)。
因?yàn)檫@項(xiàng)任務(wù),姐弟倆結(jié)成了前所未有的同盟。他們列好了一天的帶娃計(jì)劃,并理直氣壯地要到了經(jīng)費(fèi)。
按照計(jì)劃,他們推著兒童推車帶著雙胞胎果果和依依在小區(qū)的廣場(chǎng)遛彎,但在經(jīng)過(guò)棒棒糖自動(dòng)販賣機(jī)時(shí),兩個(gè)孩子開(kāi)始手舞足蹈起來(lái)。
果果鬧道:“哥哥,我要吃這里面的棒棒糖。”
依依也緊隨其后說(shuō):“哥哥,我也要,我要和果果一樣的?!?/p>
看這兩個(gè)孩子的架勢(shì),不買是不行了,錢多多和姐姐索性在自動(dòng)販賣機(jī)旁玩了起來(lái)。姐姐在一旁看著孩子,問(wèn)道:“假如棒棒糖自動(dòng)販賣機(jī)里有4根紅色的棒棒糖,6根橙色的棒棒糖。機(jī)子吐出的棒棒糖顏色是隨機(jī)的。多多,你想想,最多要買幾次才能得到2根相同顏色的棒棒糖呢?”
多多覺(jué)得頭大,張口就答:“管他那么多呢,我用十元把棒棒糖全部買了,肯定有2根顏色相同的棒棒糖?!?/p>
姐姐敲敲多多的頭,說(shuō):“你想什么呢!”
多多想了想,說(shuō):“好吧,最多買8根,6根橙色和2根紅色?!?/p>
“不對(duì)不對(duì),最多買6根,4根紅色和2根橙色。好像也不對(duì)……”錢多多掰著手指算了起來(lái)。
姐姐搖搖頭,說(shuō):“多多,你把問(wèn)題想復(fù)雜了,你的答案都是基于買到2根紅色,或者買到2根橙色來(lái)考慮的,但這個(gè)問(wèn)題只需要考慮最壞的情況。”
錢多多嘆了口氣,說(shuō):“最壞的情況,還能比現(xiàn)在更壞嗎?星期天,我不能去玩,只能看著這兩個(gè)小孩,還硬要我買棒棒糖。”
姐姐提了提錢多多的耳朵,說(shuō):“清醒點(diǎn)兒!你想想最壞的情況,是不是第一次和第二次出來(lái)的棒棒糖顏色不一樣?”
錢多多想了想,說(shuō):“對(duì)啊,如果正巧第一次和第二次都出來(lái)相同顏色,我只需要買2次就夠了!最壞的情況就是第一次和第二次不一樣?!?/p>
姐姐繼續(xù)說(shuō):“最壞的情況有兩種,第一次是橙色,第二次是紅色,或者相反。接著往下想,第三次出來(lái)的不管是什么顏色……”
多多搶著說(shuō):“不管是什么顏色,都能和前面的其中1根顏色相同,所以最多買3次,就能有2根顏色相同的棒棒糖?!?/p>
姐姐追問(wèn)道:“那如果在自動(dòng)販賣機(jī)里再加5根綠色棒棒糖,最多需要幾次才能買到2根顏色相同的棒棒糖呢?”
多多繼續(xù)分析:“按最壞的情況,就是前3次買到的棒棒糖都是不同顏色的,不管這3種顏色是怎么樣的排列順序,第四次買到的棒棒糖,都能在前3根中找到一樣的顏色?!?/p>
姐姐夸獎(jiǎng)道:“可以嘛,多多這么快就能舉一反三了?!?/p>
錢多多和姐姐買了4根棒棒糖,給了果果和依依2根相同顏色的棒棒糖,四個(gè)人坐在旁邊的長(zhǎng)凳上休息。
錢多多說(shuō):“我發(fā)現(xiàn)這種問(wèn)題和自動(dòng)販賣機(jī)里還剩多少棒棒糖沒(méi)有關(guān)系,主要看里面還有幾種顏色的棒棒糖?!?/p>
如果里面有2種顏色,則最多3次就可以買到2根相同顏色的棒棒糖。如果里面有3種顏色,則最多4次就可以買到2根相同顏色的棒棒糖。
姐姐說(shuō):“那如果有5種顏色呢?”
錢多多說(shuō):“那簡(jiǎn)單,每次都是在幾種顏色的基礎(chǔ)上加1就好啦!那么最多需要買5+1=6(次)??紤]最壞的情況,這種方法可真不錯(cuò)啊?!?/p>
姐姐說(shuō):“你說(shuō)的有對(duì)的,也有不對(duì)的。假如現(xiàn)在是要買3根相同顏色的棒棒糖,販賣機(jī)里的棒棒糖是6根橙色、4根紅色和5根綠色,那又該怎么算呢?還是直接3+1=4(次)嗎?”
錢多多說(shuō):“根據(jù)最壞的情況來(lái)分析,前3次都是不同顏色的棒棒糖,里面一定有1根綠色、1根橙色和1根紅色的棒棒糖。接下來(lái)3次還是3根不同顏色的棒棒糖。接下來(lái)再買1根,無(wú)論是哪種顏色,都會(huì)有3根顏色相同的棒棒糖。所以最多買7次。”
姐姐繼續(xù)追問(wèn):“那如果販賣機(jī)里的棒棒糖不變,現(xiàn)在要買4根顏色相同的棒棒糖呢?”
多多說(shuō):“那也一樣。棒棒糖一共有3種顏色,前3次是不同顏色,接著3次還是不同顏色,然后3次還是不同顏色。到第10次的時(shí)候,不管買到哪種顏色,都能滿足4根棒棒糖顏色相同的要求了?!?/p>
錢多多好像發(fā)現(xiàn)了其中的規(guī)律:棒棒糖有3種顏色,如果定3種顏色為1組,在這1組里不需要考慮顏色之間的排列順序。
買2根顏色相同的時(shí)候,最多需要先買1組,第4根無(wú)論買到哪種顏色都可以有2根顏色相同,3+1=4(次)。
買3根顏色相同的時(shí)候,最多需要先買2組,第7根無(wú)論買到哪種顏色都可以有3根顏色相同,3+3+1=7(次)。
買4根顏色相同的時(shí)候,最多需要先買3組,第10根無(wú)論買到哪種顏色都可以有4根顏色相同,3+3+3+1=10(次)。
錢多多興奮地說(shuō):“姐姐,我發(fā)現(xiàn)了,每次需要先買的組數(shù)是有規(guī)律的,2根顏色相同先買1組就行,3根顏色相同先買2組就行,4根顏色相同先買3組就行?!?/p>
姐姐接著說(shuō):“也就是說(shuō)如果買N根相同的,販賣機(jī)里有K組不同的選擇,那最多需要買多少次呢?”
錢多多想了想:“最多需要買K×(N-1)+1次?!?/p>
姐姐大喊:“完全正確!”
錢多多說(shuō):“這還挺有意思的,只需要考慮最壞的情況就迎刃而解了。”
姐姐說(shuō)道:“沒(méi)錯(cuò),如果考慮順序排列和概率那就把問(wèn)題變得無(wú)比復(fù)雜了,考慮最壞的情況就簡(jiǎn)單許多。比如你最近喜歡玩的撲克牌,一副撲克牌去掉大小王52張,如果要抽出7張同花色的牌,最多需要抽幾次?”
錢多多說(shuō):“52張牌里有4種花色,那就是K=4。要抽出7張同花色的牌,N=7,按照我們總結(jié)的規(guī)律,4×(7-1)+1=25(次)?!?/p>
姐姐說(shuō):“沒(méi)錯(cuò),這個(gè)規(guī)律可以用在類似的問(wèn)題上,解決我們的生活問(wèn)題。比如,先提前想一想最壞的情況,根據(jù)最壞的情況做好準(zhǔn)備,就會(huì)比較周全?!?/p>
姐姐突然想到什么,說(shuō):“運(yùn)用這個(gè)規(guī)律也有需要注意的事情。比如,要買3根顏色相同的棒棒糖,可是販賣機(jī)里的棒棒糖數(shù)量如果是下圖這種情況,最多需要買幾次呢?還能套用你的公式嗎?”
抽獎(jiǎng)問(wèn)題考慮“最壞的情況”的解決思路,能夠把看似復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化。姐姐最后提出的新問(wèn)題,你能用同樣的思路解答嗎?這種情況下還能套用錢多多總結(jié)的公式嗎?
答案:最多需要買6次,不能套用錢多多總結(jié)的公式。因?yàn)榫G色棒棒糖只有1根,第一組把綠色抽出來(lái)后,第二組只有紅色和橙色了,所以少了1次。