約瑟夫問題與因式分解

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

有一個(gè)古老的傳說(shuō),有64名戰(zhàn)士被敵人俘虜了,敵人命令它們排成一個(gè)圈,編上號(hào)碼1,2,3,……64。敵人把1號(hào)殺了,又把3號(hào)殺了,他們是隔一個(gè)殺一個(gè)這樣轉(zhuǎn)著圈殺。最后剩下一個(gè)人,這個(gè)人就是約瑟夫,請(qǐng)問約瑟夫是多少號(hào)?

這就是數(shù)學(xué)上有名的“約瑟夫問題”。給大家一個(gè)提示,敵人從l號(hào)開始,隔一個(gè)殺一個(gè),第一圈把奇數(shù)號(hào)碼的戰(zhàn)士全殺死了。剩下的32名戰(zhàn)士需要重新編號(hào),而敵人在第二圈殺死的是重新編排的奇數(shù)號(hào)碼。按照這個(gè)思路,看看你能不能解決這個(gè)問題?

(答案)

由于第一圈剩下的全部是偶數(shù)號(hào)2,4,6,8,……64。把它們?nèi)坑?除,得1,2,3,4,……32.這是第二圈重新編的號(hào)碼。第二圈殺過(guò)之后,又把奇數(shù)號(hào)碼都?xì)⒌袅,還剩下16個(gè)人。如此下去,可以想到最后剩下的必然是64號(hào)。

64=2×2×2×2×2×2,它可以連續(xù)被2整除6次,是從1到64中質(zhì)因數(shù)里2最多的數(shù),因此,最后必然把64號(hào)剩下。從64=2×2×2×2×2×2還可以看到,是轉(zhuǎn)過(guò)6圈之后,把約瑟夫斯剩下來(lái)的。


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