第二百一十七章橋的題
張方平看了看身側那位師爺,那師爺也是一副匪夷所思的神情,便又轉回頭來:「你先說說看。」
蘇油說道:「這類題型,我們管它叫剩餘理論。簡單易懂的解法如下:先列出除以三餘二的數:二,五,八,十一……」
「再列出除以五餘三的數:三,八,十三,十八……」
「這兩列數中,首先出現的公共數八。」
「三與五的最小公倍數是十五,兩個條件合併成一個,就是十五的整數倍,再加上八。」
「列出這一串數是:八,二十三,三十八……」
「再列出除以七餘二的數二,九,十六,二十三,三十……「
「這就得出符合題目條件的最小公共數二十三。」
「當然這是傻解,此題其實還有另有一種解法,有個歌訣說明:三人同行七十稀,五樹梅花廿一枝,七字團圓月正半,除百零五便得知。」
「第一句,三人同行七十稀,意思是說把該數除以三,所得餘數用七十相乘。」
「第二句,五樹梅花廿一枝,是把該數除以五,所得餘數用二十一乘。」
「第三句,七子團圓月正半,是把該數除以七,所得餘數用十五乘。」
「第四句,除百零五便得知,則把上述三積加起來減去一百零五的倍數,所得差即所求之數。」
「如果用土地廟的算式列式的話……」
說完從書包里翻出本子和鉛筆,刷刷刷寫了一個算式:「喏,就是這樣了。」
那師爺將本子取過,見上邊寫着:2x70+3x21+2x15=233,233-105x2=23。
師爺居然能看懂這個神奇的算式,拱手小心問道:「敢問公子,七十,二十一,十五,這幾個數何來?為何分以二,三,二乘之?之後因何要減去一百零五?」
蘇油笑道:「七十除以三餘一,可被五,七整除;所以七十的兩倍,能夠除以三餘二,也被五,七整除,就滿足了第一個餘數條件,而不用考慮後兩個餘數;
「同理,二十一除以五餘一,同時可被三,七整除;所以二十一的三倍能夠除以五餘三,同時還能也被三,七整除;這就滿足了第二個餘數條件,而不用考慮第一,第三個餘數;」
「十五除以七餘一,同時可被三,五整除,因而十五的兩倍,能除以七餘二,同時可被三,五整除;這就滿足了第三個餘數條件,而無需考慮第一,第二個餘數條件。」
「前三句詩分別說明這種情況,再將它們加到一起,這就既滿足了該題前面整除部分,又滿足了後面三個餘數條件部分。」
師爺恍然大悟:「妙極!這思路絕了!」
蘇油笑道:「該數已經是答案了,但不是最小答案,因而還要減去三個數的公倍數,也就是一百零五或者它的倍數,減到不可再減,才是最小答案,這就是最後一句詩的意思。」
師爺興奮得手舞足蹈:「這才是至理!這才是至理!以前的拼湊之法只能解得一題,如果數字過大,那就得耗時費力。今得此法,所遇類題皆可解之!妙極!簡直是奇思妙想!」
說完又眼巴巴地看着蘇油:「公子,剛剛你說這題是一類……你肯定還知曉好多此類題對不對?」
蘇油說道:「可見先生也是好學之人,我就給你寫幾道吧。」
說完在本子上刷刷刷寫了幾道。
今有物未知數,五五數之餘二,七七數之餘二,九九數之餘四,問物幾何?
韓信點兵,三人一組余兩人,五人一組餘三人,七人一組餘四人,問兵幾何?
今有物未知數,三三數之餘二,四四數之餘一,問十二數之餘幾?
師爺的心算能力相當厲害,抓起蘇油的鉛筆一邊看題一邊列式,唰唰就將前兩道題解了出來,開心得大呼小叫。
等到一看第三道,又傻眼了:「呃,公子,這第三題,和前邊的各題不一樣啊……」
蘇油結過筆來,輕笑道:「其實還是一類,只是有了些許的小變化,這叫拓展題型來我解給你看啊……喏,明白了?其實還是不離其宗,知道了解法,這種題是難不住人的。」
那師爺連連作揖:「多謝公子,多謝公子,實乃神算!」
蘇油笑道:「我大宋善於數學之人,那是車載斗量,我不算什麼的。只不過數學這東西難於傳播,因而你不知曉罷了,其實對於有數學基礎的人來說,這就是一層窗戶紙,一點就透。」
那師爺滿臉討好之色:「公子此言過于謙虛了,這可是朝廷明算科的考題,而且大宋考生,多有以文字功夫應試的,靠的就是死記硬背記答案過關。」
「老夫倒是聽說過我大宋有一等聰明之士,能以一法解一類,那都是天才,不料今日當面得見,真讓人喜出望外。」
張方平手扶額頭,哭笑不得地對蘇洵說道:「都不知道這到底是誰在考誰……」
師爺扭頭笑道:「小公子哪裏還需考較,當我師父都當得,我那題簡直就是貽笑大方……」
張方平調笑道:「休得長他人志氣滅自己威風!去把另一道題拿來。」
師爺「啊」了一聲:「哪道?」
張方平擠了擠眼:「那道石料估算的。」
師爺說道:「明公,那是……」
張方平一瞪眼:「快去!」
師爺忙不迭地應下,沒一會抱了一捲圖紙進來:「這個,請小公子一觀。」
蘇油將圖紙打開,上面是一座拱橋。
師爺說道:「公子你看,這是一座拱橋,跨河面九丈,橋最高處離水面兩丈,橋闊一丈五,需要算出鋪設橋面,需用多少石料。」
蘇油說道:「這個比剛才那個可簡單多了。」
蘇洵聽得腦袋發漲,感覺不親自去橋面丈量,這是不可能的事情:「明潤!休得胡言亂語!」
蘇油從書包里取出圓規和直尺,在本子上畫了個圖:「先不看橋的寬度,是不是可以將這道題簡化成這樣?知道圓弧的弦長,知道拱高,求圓弧的弧長?」
這圖簡單明了,圍過來的眾人都點頭。
蘇油笑道:「這需要知道幾個定理,首先是圓上任意一點,與直徑兩端連線,其夾角是直角,我們可以證明如下。」
說完給眾人講解證法。
張方平還有些懷疑,拿圓規另畫了幾個圓,然後用鉛筆和直尺連了一下:「果真如此。」
蘇油笑道:「明公,這門學問叫幾何,使用的語言叫邏輯,類似堅白之論。
第二百一十七章 橋的題