巧算“24点”

2013-12-29 00:00:00张小刚
初中生世界·七年级 2013年10期

同学们:数学是什么?数学是简单数字的堆砌,还是复杂的公式记忆,又或是深奥的数学思想的渗透,抑或是数学模型的理解?许多人从学生时代起就特别惧怕数学,认为数学枯燥无味,远离生活,难以理解.其实不然,数学是研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科.数学作为人类思维的表达形式,反映了人们积极进取的意志、缜密周详的逻辑推理及对完美境界的追求.其实我们日常生活中的游戏中也蕴含着深刻的数学原理.让我们一起来玩游戏吧.

一、游戏规则

巧算“24点”的游戏内容如下:一副扑克牌中抽去大小王剩下52张,任意抽取4张牌(称牌组),用加、减、乘、除(可加括号)把牌面上的数算成24.每张牌必须且只能用一次,比赛时双方同时出示两张扑克牌,在规定的3分钟时间内,一方先算出24,并算正确,则另一方收回4张牌(若没有人算出,则各人拿回自己出的两张牌),以此类推,比较双方手中扑克牌张数,少者为赢.

因为有时间的限制,我们必须快速地找到这几个数通过怎样的组合得到24.同学们还可以像以前一样慢慢拼凑吗?这显然是行不通的.此时你不妨自己动手来操作一下!

其实在“24点”游戏中我们可以通过下面的游戏攻略来使得你在玩游戏时做到快、准、狠.

二、游戏揭秘

了解了比赛规则之后我们可以来思考一下,如果双方给出的4张牌为3、8、8、9,那么你怎么样既快又准地给出算式呢?其实不难,我们可以列出(9-8)×8×3或3×8÷(9-8)或(9-8÷8)×3等.

我们在计算“24点”时是有技巧的.这里向大家介绍几种常用的、便于学习掌握的方法:

1.利用两个数的积为24,如3×8=24、4×6=24求解.

这就给了我们解决问题的核心:就是看到牌面的数字时,尽可能把牌面上的4个数想办法凑成3和8或4和6,再相乘求解.

如4个数为3、3、6、10时,我们可以想办法把3、6、10凑成8,然后再乘3,问题就解决了.10-6÷3=8,所以我们就可以把式子写成(10-6÷3)×3=24.又如4个数为2、3、3、7时,我们可以想办法把2、3、7凑成8,然后再乘3,问题就解决了.7+3-2=8,所以我们就可以把式子写成(7+3-2)×3=24.经过无数次实践,我们发现这是利用率最大、命中率最高的一种方法.

2.我们可以利用0、1的运算特性求解.

如4个数为3、4、4、8时,我们可以看出4-4=0,那么只需要考虑其余两个数是否可以通过加法或乘法来得到结果24.其实在这组数中3、8可组成3×8=24.这样就可以既快又准地写出式子:3×8+4-4=24.

又如4个数为4、5、J、K时,知道J表示11、K表示13,那么由11+13=24可知,只需要把剩余两个数组成5-4=1,这样无论1与哪个数相乘都能把问题解决,所以可得式子:11×(5-4)+13=24.

3.在有解的牌组中,用得最为广泛的是以下6种解法(我们用a、b、c、d表示牌面上的4个数) :

①(a-b)×(c+d)型,就是转化为两个整体积的形式,其本质就是转化为3×8=24、4×6=24.如:(10-4)×(2+2)=24.

②(a+b)÷c×d 型,就是先对其中两个数进行处理,再和剩余的两个数进行运算.如(10+2)÷2×4=24.

③(a-b÷c)×d型,就是先对其中3个数进行处理,再和剩余的一个数进行运算.如(3-2÷2)×12=24.

④(a+b-c)×d型,就是先对其中3个数进行处理,再和剩余的一个数进行运算.如(9+5-2)×2=24.

⑤a×b+c-d 型,就是4个数之间纯粹利用运算律来解决问题.如11×3+l-10=24.

⑥(a-b)×c+d 型,就是先在两个数之间进行加减运算,再结合一个数进行乘除运算,最后凑成24.如(4-1)×6+6=24.

以上几种方法是比较常规的解法,能帮助我们很快地解决“24点“游戏的问题,同学们你们可以自己试一试.

三、特殊的计算方法

其实在24点游戏中我们可以运用特殊的计算方法,尽可能向这些数据上凑,如3×5+9,3×9-3,3×7+3,2×7+10,4×5+4,5×5-1,4×7-4,5×6-6,4×4+8,3×6+6,2×9+6,5×7-11,4×9-12,等等.

四、游戏大变样

变式一:巧算“24点”的游戏内容如下:一副牌中抽去大小王剩下52张,任意抽取4张牌(称牌组),其中红色为正,黑色为负,用加、减、乘、除(可加括号)把牌面上的数算成24.每张牌必须且只能用一次.比赛时双方同时出示两张扑克牌,一方先算出24,并算正确,则另一方收回4张牌,以此类推.在规定的3分钟时间内,比较双方手中扑克牌张数,少者为赢.

这种游戏玩法就是在玩“24点”的领域里添加了负数,同学们你会玩吗?其实添加了负数的“24点”游戏的解决方法和上面的解决问题在策略上是一致的.

如4张扑克的点数为3,4,-6,10,可以计算得:10-[(-6)×3+4]=24.

变式二:在上述不变的情况下我们可以有2个人对战,改为4个人同时出一张牌进行对战.

变式三:我们还可在扑克中加入大小王,规定大小王为0.

如4张扑克的点数为0,4,-6,10,可以计算得:0×10-[(-6)×4]=24.

变式四:我们可以改变运算方法,可以加入乘方,继续玩“24点”.

如4张扑克的点数为2,-3,3,5,可以计算得:(-3)2+3×5=24.

变式五:我们也可以换个方式比赛,如在1分钟内,给出多种组合方案,谁的方案多谁获胜.

同学们,老师给了5种重新设计的游戏,你们通过以上的阅读,能否尝试自己改变游戏规则或游戏情景,设计一个玩“24点”的游戏?我相信你们一定可以设计出很多好玩又有趣的“24点”游戏.