تبليغاتX
اندیشه های زیبا در هزار و یک مساله ریاضی
سرآغاز | درباره | بوستان شعر و آواز | تماس | خانه|

 

 

میخواهیم شما زحمت بکشید و برای ما ده تن گندم را از شیراز به کرج که فاصله شان از یکدیگر هزار کیلومتر است( اینطور فرض کنید )منتقل نمایید. تنها وسیله ی نقلیه ای هم که در اختیارتان خواهیم گذاشت یک شتر است. بله، درست شنیدید، یک شتر. باور بفرمایید خیلی گشتیم تا در شهر گل و بلبل برای شما شتر پیدا کردیم! اما زیاد نگران نباشید، این شتردر اصل اهل شگفت آباد است و یک جورهایی عجیب و غریب است. مثلا"میتواند تا یک تن گندم بر پشت خود حمل کند و هفته ها و ماه ها، شب و روز بدون لحظه ای توقف یا خواب و بدون آنکه خسته شود راه برود. بیچاره برای اینهمه کار طاقت فرسا، خیلی هم کم توقع است و برای هر کیلومتر که راه میرود، فقط یک کیلو گرم از گندمی را که بر پشت خود دارد میخورد. شما برای ما حساب کنید ببینید با چنین شتری حد اکثر چند تن گندم را میتوانید در کرج تحویل ما بدهید.

                               

                                                        

                                                            ***************

 توضیح: روشن است که شما در شروع کار در شیراز وقتی یک تن گندم را بر شتر میگذارید او را یکراست به کرج نخواهید برد زیرا نه تنها همه هزار کیلوگرم گندم در طول هزار کیلومتر راه خورده خواهد شد و  دیگر چیزی باقی نمیماند که شما در کرج تخلیه کنید بلکه در آنجا با این مشکل نیز روبرو خواهید بود که دیگر گندمی ندارید که شتر بتواند بخورد تا باز به شیراز برگردد. شما حتی او را تا نیمه راه( بگویید تا اصفهان )هم نخواهید برد زیرا باز تمام هزار کیلوگرم گندم در رفت و برگشت خورده خواهد شد و چیزی در اصفهان تخلیه نخواهد گردید.

 

نتیجه میگیریم که شما باید ایستگاهی بین شیراز و اصفهان انتخاب کنید و گندم ها را به آن ایستگاه منتقل نمایید. اینکه از ده تن گندم چه مقدار آنرا در این ایستگاه تخلیه خواهید کرد البته بستگی دارد به فاصله ایستگاه تا شیراز. بعد باید ایستگاه دیگری که فاصله اش از ایستگاه اول بیش از پانصد کیلومتر نباشد انتخاب نمایید و گندمها را از ایستگاه اول بدانجا منتقل کنید و همینطور ایستگاه به ایستگاه گندمها را جلو ببرید تا بالاخره به کرج برسید. اینکه در عاقبت چند تن گندم را به کرج خواهید رساند بستگی تمام دارد به تعداد ایستگاههایی که انتخاب میکنید و فاصله ی آنها از یکدیگر.

 

زیبایی و جذابیت مسئله هم درست در همین جا است. چون از نظر ریاضی میتوان به بینهایت طریق این ایستگاهها را انتخاب نمود و گندمها را منتقل کرد اما فقط یکی از این طرق از بقیه بهتر است که اجازه میدهد بیشترین مقدار گندم را به کرج رساند و این راهی است که شما باید پیدا کنید!

 

این مسئله اگر چه در نظر اول بسیار ساده مینماید ولی بدون اغراق یکی از مشکل ترین و در عین حال یکی از جذاب ترین مسائل جبر است که من در طول بیش از سه دهه تدریس ریاضیات با آن برخورد کرده ام. یقین دارم که دست کم یکی دو ساعت از وقت بیشتر علاقمندان را خواهد گرفت تا حل شود _ اگر حل شود!

 

نظر من بیشتر به راه حل تحلیلی مسئله است( به روش جبر یا به روش کلکولس ) اما راه حل کامپیوتری نیز به همان اندازه ارزش دارد. در پایان، برای آنکه اعتماد بنفس شما را در حل مسئله افزایش دهم باید بگویم که من یک راه حل منحصر به فرد و زیبا برای این مسئله پیدا کرده ام که در آن تنها از معادله ی درجه اول ساده( در حد کلاس نهم دبیرستان )استفاده میشود. اگر شما جبر را در این حد میدانید حیف است که دست از سر مسئله بردارید! موفق باشید.

 

(جواب : حد اکثر  ۱۴۰۰ کیلوگرم، دقیقتر بگویم : ۱۳۹۹ کیلو و ۷۶۷ گرم )             حل

                                                  

+ نوشته شده در  Tue 20 Feb 2001ساعت   توسط بیژن اسدی  | 

 RSS  |
POWERED BY
BLOGFA.COM