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數學故事:圖形中間的三個圓圈

來源:奧數網 文章作者:奧數網整理 2010-07-22 16:21:35

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  著名物理學家愛因斯坦與很多小故事有關。下面是愛因斯坦做過的一個填數問題。

  把九個數1、2、3、…、8、9填進圖1中的各個圓圈,使圖中七個等腰三角形頂點上三個數的和都相等。



  填數之前,先看看圖中有哪七個等腰三角形?

  從圖1中首先看到四個小三角形,其中有三個分別在圖形的左上部、右上部和下部,另一個在圖形的中間。然后看到三個大三角形,它們各有一邊在圖形的六角形邊界上,這一邊所對的頂點在六角形的內部。

  圖形外圍的六個圓圈,各屬于一個小三角形和一個大三角形;圖形中間的三個圓圈,每一個都同時屬于兩個小三角形和一個大三角形。

  先考慮角上的三個小三角形,它們各據一方,互不干擾。其中每個小三角形頂點上的三個數編成一組。要能解答這個填數問題,先要把1、2、…、9分成三個一組,使各組的和相等。這恰好就是剛剛做過的“均勻搭配”的問題,它的答案是:

  9+4+2=8+6+1=7+5+3,

  9+5+1=8+4+3=7+6+2。

  由此可見,9、8、7這三個數,每一個都只能屬于兩個不同的等腰三角形,并且每兩個都不能填寫在同一個等腰三角形的頂點上。因而9、8、7必須相間排列在圖形的六角形邊界上,如圖2所示。

 

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