数学中国

 找回密码
 注册
搜索
热搜: 活动 交友 discuz
查看: 15377|回复: 14

1,3,...,3^{n-1} 克的砝码及一天平可秤出 1≤M≤(3^n-1)/2 整克的物体

[复制链接]
发表于 2017-4-21 16:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
试证 1,3,...,3^{n-1} 克的砝码及一天平可秤出 1≤M≤(3^n-1)/2 整克的物体。
发表于 2017-4-21 21:51 | 显示全部楼层
试用数学归纳法初步证明。
①1克砝码可称1克的重量
   1,3克砝码可成称1~(3^2-1)/2克物体.既要证可称1~4克,
显然1,3克可由单独的砝码完成 ; 2克可左盘放1克,右盘放3克组成,记为2=3-1 ; 4克可右盘放1克和3克组成,记为4=3+1
   1,3,9克砝码可成称1~(3^3-1)/2克物体,既要证可称1~13克
用上面记法:1=1,
                2=3-1,
                3=3
                4=3+1
                5=9-3-1
                6=9-3
                7=9-3+1
                8=9-1
                9=9
同样,n=4时1=1,2=3-1,3=3,4=3+1,5=9-3-1,6=9-3,7=9-3+1,8=9-1,9=9
10=9+1,11=9+3-1,12=9+3,13=9+3+1,14=27-9--3-1,15=27-9-3,16=27-9-3+1
17=27-9-1,18=27-9
19=27-9+1,20=27-9+3-1,21=27-9+3,22=27-9+3+1,23=27-3-1,24=27-3,25=23-3+1,
26=27-1,27=27
以上证明了n=1,2,3,4时都成立

②假设n≤k时. 都有1,3,...,3^(k-1) 克的砝码及一天平可秤出 1≤M≤(3^k-1)/2 整克的物体
当k=k+1时,要证1,3,...,3^(k-1),2^k 克的砝码可秤出 1≤M≤[3^(k+1)-1]/2 整克的物体
(......前面整理思路,打字累了,休息休息)
发表于 2017-4-21 22:58 | 显示全部楼层
本帖最后由 谢芝灵 于 2017-4-21 14:59 编辑

取砝码天平上的最小装物值 :1
取砝码天平上的最大装物值:1+3+3^2+...+3^(n-1)=(3-1)[1+3+3^2+...+3^(n-1)]/(3-1)=[(3^n)-1]/2

得   一次天平可秤出 1≤M=[(3^n)-1]/2 整克的精准物体。
      
     一次天平可装上  1≤M≤[(3^n)-1]/2 整克的物体。            

点评

脑袋受伤后,就这样了.  发表于 2017-4-22 20:34
发表于 2017-4-22 18:17 | 显示全部楼层
谢芝灵 发表于 2017-4-21 22:58
取砝码天平上的最小装物值 :1
取砝码天平上的最大装物值:1+3+3^2+...+3^(n-1)=(3-1)[1+3+3^2+...+3^(n-1 ...

要称出连续自然数的重量,我们有:
1,天平两边都可以放砝码,且砝码个数不限制,则砝码最佳配置是1,3,9,27,81,243,..........
2,天平只允许一边放砝码,但砝码个数不限制,则砝码最佳配置是1,2,4,8,16,32,64,.......
3,天平只允许一边放砝码,且砝码个数只能是两个奇数,则砝码最佳配置是................................
4,天平只允许一边放砝码,且砝码个数只能是两个素数,则砝码最佳配置是................................
发表于 2017-4-22 22:40 | 显示全部楼层
王守恩 发表于 2017-4-22 10:17
要称出连续自然数的重量,我们有:
1,天平两边都可以放砝码,且砝码个数不限制,则砝码最佳配置是1,3 ...

两边放砝码,你秤个毛线!
发表于 2017-4-22 22:57 | 显示全部楼层
王守恩 发表于 2017-4-22 10:17
要称出连续自然数的重量,我们有:
1,天平两边都可以放砝码,且砝码个数不限制,则砝码最佳配置是1,3 ...

两边放砝码,你秤个毛线!
每个砝码由小到大为 3^0,3^1,3^2,3^3,...3^(n-1).


取砝码天平上的最小装物值 :1
取砝码天平上的最大装物值:1+3+3^2+...+3^(n-1)=(3-1)[1+3+3^2+...+3^(n-1)]/(3-1)=[(3^n)-1]/2

得   一次天平可秤出 1≤M=[(3^n)-1]/2 整克的精准物体。
      一次天平可装上  1≤M≤[(3^n)-1]/2 整克的物体。

点评

谢芝灵被畜生不如的jzkyllcjl 带坏了.论说无谱.  发表于 2017-4-22 23:56
发表于 2017-4-22 22:58 | 显示全部楼层
本帖最后由 谢芝灵 于 2017-4-23 01:22 编辑
谢芝灵 发表于 2017-4-21 14:58
取砝码天平上的最小装物值 :1
取砝码天平上的最大装物值:1+3+3^2+...+3^(n-1)=(3-1)[1+3+3^2+...+3^(n-1 ...


elim你狗屎吃多了,是回你的点评
 楼主| 发表于 2017-4-23 00:08 | 显示全部楼层
楼上谢芝灵回他自己的帖子,总算说了句真话.
发表于 2017-4-23 08:56 | 显示全部楼层


本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
发表于 2017-4-23 09:36 | 显示全部楼层
elim 发表于 2017-4-22 16:08
楼上谢芝灵回他自己的帖子,总算说了句真话.

elim你狗屎吃多了,是回你的点评。
===================

试证 1,3,...,3^{n-1} 克的砝码及一天平可秤出 1≤M≤(3^n-1)/2 整克的物体。
上面是你的原题。
你题表达的意思是:用 1,3,3^2...,3^(n-1)个克的砝码  一次天平能秤出物质重量的 范围值。
取最小的一个砝码,即1克的砝码:当然只秤得1克的重量。==== 最小量。
秤最大量时 ,当然得把所有砝码全用上:1+3+3^2+...+3^(n-1)
得总所有砝码重量=1+3+3^2+...+3^(n-1)=[(3^n)-1]/2

所以,一次天平可秤出 1≤M=[(3^n)-1]/2 整克的精准物体。
        一次天平可装上  1≤M≤[(3^n)-1]/2 整克的物体。   

你出的题就这个意思。你吃狗屎了吗?
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|数学中国 ( 京ICP备05040119号 )

GMT+8, 2026-5-16 13:23 , Processed in 0.142679 second(s), 17 queries .

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表