数学故事之五——圣诞节游园之摸棋游戏(三年级及以上)

这周末正逢圣诞节,洛小洛和“铁哥们”天天一起去儿童公园玩,儿童公园正在进行圣诞游园活动。每成功闯关五个项目,就可以免费玩一次游乐项目。

他们排了很长的队,好不容易闯出了四关,排到第五关了。但这个项目貌似没那么容易,他们观察到,前面几个孩子都失败而归。

游戏是这样的:

台上放着一个盒子,里面装有白棋 39 颗和黑棋38 颗。参与者每次随意从盒子中摸出两颗棋,如果摸出的两颗棋同色,就另外再找一颗黑棋放入盒子。如果两颗棋异色,就把其中的白棋放回盒子。

请在两分钟内摸 75 次,最后盒子中剩下的棋,颗数正确的,闯关成功。

他们看到前面的几个孩子,一开始都还挺有序的,但随着倒计时的提醒,到后面就乱了。

天天小声对小洛说:“这也没什么难的嘛,手速快不就行了,等会儿看我的。”

洛小洛却不这么认为,他没回答,小脑袋瓜却转开了。

“叮,有啦!”他正要把自己的点子告诉天天,轮到天天上场了。

结果,自信手速快就能赢的天天也失败了。

轮到洛小洛了,只见他不慌不忙、慢条斯理地在那摸着棋子,连工作人员都替他着急。而他却在1分59秒的时候,气定神闲地说了句“好了”。只见盒子里还剩1颗黑棋、1颗白棋。

天天看着工作人员递给小洛一张“闯关通过”卡,惊呆了,忙问怎么回事。

洛小洛也不卖关子:

“我刚才观察发现,即使速度非常快,也很难在两分钟内摸好这75次,而且还要保证不出错,所以我就想,肯定是有什么规律可找。

按照规则,一次摸到的棋子只有3种情况:1.两颗白棋;2.两颗黑棋;3.一白一黑。假如一次摸到两颗白棋,那么白棋减2,黑棋加1;假如摸到两颗黑棋,那么黑棋减1;假如摸到一黑一白,那么黑棋减1。

所以,不管摸到什么,每摸一次,棋子就会少1颗。摸75次后,棋子只剩下2颗(77-75)。


接下来,考虑剩下的两颗棋子的黑白情况了。

假如从黑棋考虑,无论怎样,每摸一次,黑棋就会增加或减少1颗。而黑棋最初有38颗。所以,摸奇数次后,黑棋还剩下奇数颗,摸偶数次后,黑棋还剩下偶数颗。摸75次后,黑棋还剩下奇数颗。而白棋黑棋总数2颗。所以最后盒子里肯定是1颗白棋,1颗黑棋。”

“哎呀,我怎么没想到!”天天捶了一下自己,紧接着说下去,

“假如从白棋考虑,有可能是减少两颗,也有可能不变,最初白棋有39颗,所以白棋始终都是奇数颗。摸75次后,白棋也是留下奇数颗,所以剩下的2颗里,1颗是白棋。”

“没错!走,咱们再去闯关一个项目,就都可以免费玩一个游乐项目了。”洛小洛拉上天天的手就走。

“这个游戏,下周我们去考考乐乐他们!”

“好呀!”

小朋友,你学会这个游戏了吗?也去考考你的爸爸妈妈和同学吧!

作者何小河,7年亲子阅读,公号小河亲子手记,记录好玩的国学、数学等。关注我,陪你解锁更多亲子玩中学。

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上期数学故事答案:

(阴影部分长方形的周长为32cm,题目见数学故事之四——巧算长方形周长(三年级及以上)

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