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标题: [智力风暴] 又是一道关于数字的题目~~(已公布答案~~) [打印本页]

作者: ssssssaad    时间: 2011-10-11 09:38     标题: 又是一道关于数字的题目~~(已公布答案~~)

本帖最后由 落日霞影 于 2011-10-18 22:02 编辑

T先生从整数集{2,3,4......99}中取出了两个数(可以是相同的两个数)
他把这两个数的和告诉了s先生,又把这两个数的乘积告诉了p先生,然后s先生和p先生进行了如下的对话:
s : 我不知道这两个数是多少,但我知道你也不知道
P : 那我就知道这两个数是多少了
s : 那我也知道这两个数是多少了
根据上述对话求出这两个数是多少
这道题有唯一解,可能用到哥德巴赫猜想——每个不小于6的偶数都可以表示为两个奇素数之和

公布答案,虽然有了答案,但估计还是有一大批人看不懂。。。
以下是leer20070420同学找到的答案,虽然她自己也没看懂。。。
答案应该是4和13。原因如下:
  首先,由s先生的第一句话可以知道:(1)s先生的和不能是4,5,197,198。否则s先生就可以知道这两个数是多少。(2)s先生的和一定<=54。否则,若>=55,则它可以写成p+a,其中53<=p<=97为素数,2<=a<=99。假如这两个数恰好是p和a,则p先生就可以知道这两个数是多少。(3)s先生的和不能写成两个素数的和。否则,p先生也有可能知道这两个数是多少。由歌德巴赫猜想,<=54的偶数都不能做为s先生的和,并且对于奇素数p,3<=p<=51,p+2也不能做为s先生的和。因此s先生的和只能在{11,17,23,27,29,35,37,41,47,51}中。反过来,如果s先生的和在这个集合(记为A)中,则s先生可以说第一句话。
  其次,p先生开始不知道这两个数是多少,这是因为p先生的积分解成{2,。。。,99}(记为N)中两个数的积的方式不唯一。但p先生听了s先生的话后就知道了,这是因为p先生也进行了我们上面的分析。于是,p先生的积分解成N中两个数的积,使得这两个数的和在A中的方式就唯一了。但是对这样的积的可能性的分析非常复杂,我们宁愿先对s先生的第二句话进行分析。
  s先生听了p先生的话后,也知道这两个数是多少了,这是因为他也进行了我们上面的分析,并看到自己的和能且只能用一种方式写成N中这样两个数的和:这两个数的积分解成N中两个数的积的方式不唯一,但如果要求分解成的两个数的和在A中,分解方式就唯一了。满足这个条件的s先生的和(在A中)可能是多少呢?比如51,51=4+47,4*47在N中分解成两数积的方式不唯一,但如果要求分解成的两数的和在A中,分解方式就唯一了;但51还=8+43,也满足这个条件,这与我们上面说的s先生的和“能且只能用一种。。。”矛盾,所以s先生的和不能是51。用同样的办法,可以得出,s先生的和不能是A中除17以外其他的数:47=4+43=6+41,41=4+37=10+31,37=6+31=8+29,29=6+23=10+19,27=4+23=8+19,23=4+19=10+13,11=4+7=8+3。但17只能用一种方法写成N中这样两个数的和,使得“。。。不唯一,。。。就唯一了”,就是17=4+13。因此,这两个数只可能是4和13。
  最后,因为上面的分析每一步都是充要条件,所以4和13的确满足要求。
leer20070420 发表于 2011-10-11 14:40

作者: 落日霞影    时间: 2011-10-11 10:02

木有学过高等数学的默默飘过……

哥德巴赫猜想?可以吃么……我只认识陈老师……
作者: chyan    时间: 2011-10-11 10:26

= =这是数学题还是脑筋急转弯?
作者: 姜醋茶9    时间: 2011-10-11 10:31

本帖最后由 姜醋茶9 于 2011-10-11 10:41 编辑

这两个数是3和4
第一句,s先生晓得p先生不知道这两个数,那么,说明这两个数的和是个奇数,因为如果是偶数的话,可以拆成两个奇素数之和,万一两个数恰好是这两个奇素数,p先生就知道这两个数字。
然后,p先生听完s先生的一句话,马上就知道了,我认为他得到的这个积只能由两种可能得到。后面是试出来的……
作者: ssssssaad    时间: 2011-10-11 10:37

木有学过高等数学的默默飘过……

哥德巴赫猜想?可以吃么……我只认识陈老师……
落日霞影 发表于 2011-10-11 10:02


这个不要求高等数学啊,估计初中生的数学水平就可以做了,不过逻辑性很强
作者: ssssssaad    时间: 2011-10-11 11:42

这两个数是3和4
第一句,s先生晓得p先生不知道这两个数,那么,说明这两个数的和是个奇数,因为如果是偶数 ...
姜醋茶9 发表于 2011-10-11 10:31


如果是3和4的话,那么两数之和为7,但如果7拆分成5加2,即两个数为5和2,那么其乘积为10,p先生由乘积为10,显然能够推得两个数为2和5,这就不符合s先生说的“但我知道你也不知道”
作者: 0407    时间: 2011-10-11 11:55

数字白痴飘过……完全搞不懂是在说啥玩意儿……
作者: leer20070420    时间: 2011-10-11 14:36

回幼儿园重修呀
作者: leer20070420    时间: 2011-10-11 14:40

本帖最后由 leer20070420 于 2011-10-11 14:41 编辑

(这是别人说的 我不知道是对还是不对) 答案应该是4和13。原因如下:
  
  首先,由s先生的第一句话可以知道:(1)s先生的和不能是4,5,197,198。否则s先生就可以知道这两个数是多少。(2)s先生的和一定<=54。否则,若>=55,则它可以写成p+a,其中53<=p<=97为素数,2<=a<=99。假如这两个数恰好是p和a,则p先生就可以知道这两个数是多少。(3)s先生的和不能写成两个素数的和。否则,p先生也有可能知道这两个数是多少。由歌德巴赫猜想,<=54的偶数都不能做为s先生的和,并且对于奇素数p,3<=p<=51,p+2也不能做为s先生的和。因此s先生的和只能在{11,17,23,27,29,35,37,41,47,51}中。反过来,如果s先生的和在这个集合(记为A)中,则s先生可以说第一句话。
  其次,p先生开始不知道这两个数是多少,这是因为p先生的积分解成{2,。。。,99}(记为N)中两个数的积的方式不唯一。但p先生听了s先生的话后就知道了,这是因为p先生也进行了我们上面的分析。于是,p先生的积分解成N中两个数的积,使得这两个数的和在A中的方式就唯一了。但是对这样的积的可能性的分析非常复杂,我们宁愿先对s先生的第二句话进行分析。
  s先生听了p先生的话后,也知道这两个数是多少了,这是因为他也进行了我们上面的分析,并看到自己的和能且只能用一种方式写成N中这样两个数的和:这两个数的积分解成N中两个数的积的方式不唯一,但如果要求分解成的两个数的和在A中,分解方式就唯一了。满足这个条件的s先生的和(在A中)可能是多少呢?比如51,51=4+47,4*47在N中分解成两数积的方式不唯一,但如果要求分解成的两数的和在A中,分解方式就唯一了;但51还=8+43,也满足这个条件,这与我们上面说的s先生的和“能且只能用一种。。。”矛盾,所以s先生的和不能是51。用同样的办法,可以得出,s先生的和不能是A中除17以外其他的数:47=4+43=6+41,41=4+37=10+31,37=6+31=8+29,29=6+23=10+19,27=4+23=8+19,23=4+19=10+13,11=4+7=8+3。但17只能用一种方法写成N中这样两个数的和,使得“。。。不唯一,。。。就唯一了”,就是17=4+13。因此,这两个数只可能是4和13。
  最后,因为上面的分析每一步都是充要条件,所以4和13的确满足要求。
话说这是另一个答案  说实话 就是给你们看答案 看得懂的有几个 反正我是没看懂
作者: 楊樂多    时间: 2011-10-11 14:41

該死的!高中做過~現在又被耍了一次!高中數學老師~我對不起你呀~~~
作者: 姜醋茶9    时间: 2011-10-11 22:08

本帖最后由 姜醋茶9 于 2011-10-12 00:06 编辑
如果是3和4的话,那么两数之和为7,但如果7拆分成5加2,即两个数为5和2,那么其乘积为10,p先生由乘积为 ...
ssssssaad 发表于 2011-10-11 11:42

脑子瘸了,木有想到,等清醒了再来看看
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糊涂掉了……
作者: 马丁    时间: 2011-10-12 17:10

厚厚,俺舍不得这题,先不着急评分,做出来再来细看,等着啊
作者: 马丁    时间: 2011-11-1 13:23

S 知道和,P 知道积。
S说:P不知道 => 这两个数不是两个质数,否则知道乘积的P可以根据乘积一下子就猜出这两个数。
=>S知道的 和 不是大于6的偶数,因为 哥德巴赫猜想,任何大于6的偶数都可以拆成两个质数的和,如果S手中的和 可以 被拆成 两个质数,S就没法断言 P一定不知道 了。小于等于6貌似也不行,基本可以确定,S知道的和是一个 奇数,即:这两个数 是 一个奇数 一个偶数。此时P得到的信息是:这是一个奇数 和 一个偶数。

另外,S知道的 和 减去2,不是一个奇质数。

然而P说,我知道了。这说明,原先,他本来可以分拆成 多个偶数,或者1奇1偶(2的n次方),现在知道是1奇1偶,所以确定了1奇1偶的分拆方法。

S此时说:我也知道了。S新得到的信息是:这两个数是2的n次方 和 1个奇数,n>1。

俺到这里分析不下去了,比如 8 和 9,S知道17,17=2+15, 3+14, 4+13,……,8+9,S对P说了第一段话,P根据72和1奇1偶,推出 8 和 9。S 根据手中的17,啥也说不出来,因为 2的n次方+奇数 存在两种可能:4+13 和 8+9。

所以最好小一点儿,比如 4+3,或者 4+5。4+7 就不行了,因为还有 8+3 的可能性,试试看。

4+3:S知道7,存在2+5,不对

4+5:不对,2+7

走进死胡同了,看答案。

得承认自己的不足,看答案去……
作者: 马丁    时间: 2011-11-1 13:35

本帖最后由 马丁 于 2011-11-1 17:36 编辑

看了答案 —— 直接质疑:
厚厚,17 当然可以分拆成 8 和 9,P先知道72,再加上S 说的第一段话,得出 1奇1偶 的结论,当然可以唯一确定分解方案 8x9,而不是 其它任何 两个偶数乘积 的方案。

质疑质疑质疑,出题的小s来回答……
作者: powercar    时间: 2011-11-1 14:02

我果然是有了答案也看不懂啊。。
作者: 马丁    时间: 2011-11-1 14:16

这两个数是3和4
第一句,s先生晓得p先生不知道这两个数,那么,说明这两个数的和是个奇数,因为如果是偶数 ...
姜醋茶9 发表于 2011-10-11 14:31



    3 和 4 不对啊。S 知道 和 为7,万一是 2+5 呢,那知道乘积是10的P不是立刻就知道了?
作者: 姜醋茶9    时间: 2011-11-1 20:39

3 和 4 不对啊。S 知道 和 为7,万一是 2+5 呢,那知道乘积是10的P不是立刻就知道了?
马丁 发表于 2011-11-1 14:16

ssssssaad 前面也告诉我了,我那会想了很久,确定有一个3,另一个想不出来,看答案大约是漏了一个条件“答案是唯一的”,但是,加上这个条件我也不知道怎么弄……答案没看明白
作者: 马丁    时间: 2011-11-1 20:51

ssssssaad 前面也告诉我了,我那会想了很久,确定有一个3,另一个想不出来,看答案大约是漏了一个条件“答 ...
姜醋茶9 发表于 2011-11-2 00:39


你试试如果s知道和为17而p知道积为72,s也可以说第一句话,p也可以说第二句话,
s知道的仍然是17,那s凭什么说他也知道了?可以是8+9,也可以是4+13。
作者: 马丁    时间: 2011-11-2 03:21

结论:此题无解。

大于等于11的奇数和,至少可以被拆成4+?或8+?,对于这两种情况p根据手中的积和s的第一段话,都可以确定唯一的分解方案,所以,只知道某“大于等于11的奇数和”的s没法根据p的“我也知道了”得出唯一确定的分解方案……

厚厚




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