韩信是中国古代著名的军事家,民间流传着很多关于他的故事,韩信就是其中的一个兵。秦朝末年,战乱不断,楚汉相争。在一次战斗中,韩信带领1500名士兵与楚王的将军李丰交战。一番苦战
韩信是中国古代著名的军事家,民间流传着很多关于他的故事,韩信就是其中的一个兵。
秦朝末年,战乱不断,楚汉相争。在一次战斗中,韩信带领1500名士兵与楚王的将军李丰交战。一番苦战后,楚军大败,退守营地,韩信于是整顿兵马,回到大本营。当我们到达一个山坡时,后方军队传来报告,说楚军的骑兵正在追赶我们。只见远处尘土飞扬,杀声震天。汉军已经很疲惫了。这一刻,队伍里一片哗然。韩信兵马到了坡顶,见只有不到五百骑的兵力,赶紧下令部队迎敌。
他命令三个士兵排队,结果多了两个:然后韩信命令五个士兵排队,结果多了三个:他命令七个士兵排队,结果多了两个。于是韩信马上说:“我军兄弟一千零七十三人,追兵只有五百。我们一定会打败敌人。”
韩信如何快速计算士兵人数?
其实在1000多年前的《孙子兵法》中就有这道算术题:“今事数不知,三三数剩二,五五数剩三,七七数剩二。请教一下事物的几何?”
明代数学家程大伟也在诗词中总结了这个算法。他写道:
三个人走七十次,五棵树二十一个木棒,
已经过了七月半了,除了105。
按照今天的话:把一个数除以3大于2,5除以3大于3,7除以2大于2,求这个数。有人把这个问题称为“韩信点兵”,也叫“中国剩余定理”。
那我们现在就来解决这个问题:
第一步:先列出符合其中一个条件的数字(一般从小到大),即被3和2整除的数字:2,5,8,11,14,17,20,23,26,…;第二步:列出满足第二个条件的数,也就是数除以5剩下3: 3,8,13,18,23,28,...;第三步:总结前面第三步中的第一个公约数是8.8,即满足大于3和2的整除和大于5和3的整除要求的最小数。3和5的最小公倍数是15。两个条件合二为一就是8+15× n (n = 0,1,2,…)。把这串数字列成8,23,38,…;第四步:列出满足第三个条件的数字,即数字2,9,16,23,30,...除以7剩余2;第五步:总结第三步和第四步得到的序列。得出满足题目条件的最小数为23;其实我们已经把题目中的三个条件合二为一了。3、5、7的最小公倍数是105,满足三个条件的数都是23+105× n (n = 0,1,2,…);第六步:那么韩信典的兵在1000到1100之间,应该是23+105×10=1073。
如果你只是拿一把蚕豆(数量小于100),如果有三个比一个多,五个比二个多,七个比二个多,那么还有几个原蚕豆?
中国剩余定理(韩信点兵)的计算方法是:
第1步:用3个一数剩下的余数,将它乘以70(因为70既是5与7的倍数,又是以3去除余1的数);?第2步:用5个一数剩下的余数,将它乘以21(因为21既是3与7的倍数,又是以5去除余1的数);?第3步:7个一数剩下的余数,将乘以15(因为15既是3与5的倍数,又是以7去除余1的数);?第4步:将这些数加起来,若超过105(105是3,5,7的最小公倍数),就减掉105,如果剩下来的数目还是比105大,就再减去105,直到得数比105小为止。这样,所得的数就是原来的数了。根据这个道理,你可以很容易地把前面的题目列成算式:?1×70+2×21+2×15-105?=142-105?=37。因此,可以知道,原来这一堆蚕豆有37粒。