西游归来的数学006——游戏取胜的秘诀
第6回
黑风岭下,车费摊分多方案
白桦林中,游戏取胜有秘诀
话说富翁的妻子生下一男一女双胞胎是富翁临终前始料未及的,如何尊重遗嘱给遗产的处理带来了大麻烦,宾馆里来自四面八方的客商虽然个个见多识广,但面对这个问题却也是无计可施,大家一致觉得问题十分棘手,简直就是无从下手.
大家又把目光投向了孙悟空,孙悟空挠挠头说:"解决这个问题的关键是要遵循遗嘱,按照富翁的遗愿进行分配遗产.显然,儿子、女儿和妻子三人都要分……"
"那还用说."八戒打断悟空的话说,"问题是三方该分遗产的几分之几?"
"你少插嘴,没有弄清楚富翁的遗嘱之前怎么分呢?"悟空说,"从富翁遗嘱中的两种假设可知他的遗愿是:儿子应分的遗产是妻子的2倍,妻子应分的遗产是女儿的2倍.现在三人都要分,按照富翁遗嘱的遗愿,如果女儿分1份,那么妻子应分2份,儿子应分4份,因此,应把财产分成7份,儿子得4份,妻子得2份,女儿得1份.也就是说,儿子分遗产的七分之四,女儿分七分之一,妻子分七分之二."
大家觉得悟空的划分方案非常合理,本来还有好多人好多问题想请教他,但见时间已晚便各自回房休息了.
第二天一大早,师徒四人继续赶路,走到黑风岭下时一辆出租车停在眼前,四个学生围着出租车似乎在讨论着什么?走进一看,原来这四个同学住在同一条线路上,善于精打细算的他们经常拼车一起回家,合乘一辆起步价10元行程3公里(超过3公里部分每公里2元)的出租车,根据以往经验,名叫莎莎的同学只需乘坐2公里就可以下车,名叫莉莉的同学乘坐5公里后下车,名叫婷婷的乘坐8公里后下车,名叫静静的乘坐全程10公里.
以前全部车费24元都是先由静静垫付,返校后再摊分.今天静静碰巧身上零花钱不足24元,于是决定谁到站下车时就把车费交给静静,最后再由静静交给师傅.
莎莎下车时要把6元钱交给静静(以前四人摊分车费时大家都很随意,也没人认真计较过),静静却说不用那么多,可究竟需要多少却又说不上来,于是四人下车讨论起车费摊分问题来.
"我看你们还是按乘坐的路程远近摊分吧."八戒建议说,"根据四人乘坐的路程之比2:5:8:10,莎莎付24×2/25=1.92(元),莉莉付24×5/25=4.8(元),婷婷付24×8/25=7.68(元),静静付24×10/25=9.6(元)."
"二师兄,这样摊分不合理吧?"沙僧说,"全程10公里,共付车费24元,每公里2.4元.开始的2公里路程所需车费4.8元应由四人平均摊分,每人1.2元;接下来的3公里路程所需车费7.2元应由莉莉、婷婷和静静三人平均摊分,每人2.4元;又接下来的3公里路程所需车费7.2元应由婷婷和静静两人平均摊分,每人3.6元;最后的2公里路程所需车费4.8元应由静静一人承担.因此,
莎莎只需付1.2元;
莉莉付1.2 2.4=3.6(元);
婷婷付1.2 2.4 3.6=8(元);
静静付1.2 2.4 3.6 4.8=12(元)."
"你们两个的方案都是不合理的."悟空说,"大家都没有注意到出租车的起步价10元与乘坐的路程是无关的,这10元应由四人平均摊分,每人2.5元;余下的14元再按沙师弟的方案摊分.因此,
莎莎只需要分摊分起步价10元的四分之一,应付2.5元;
莉莉除了摊分起步价2.5元外,应再摊分2公里4元的三分之一,应付2.5 4/3≈3.83(元);
婷婷除了应摊分起步价2.5元和2公里4元的三分之一外,还应摊分3公里6元的二分之一,共应付2.5 4/3 3≈6.83(元);
其余的24-(2.5 3.83 6.83)=10.84(元)全部由静静承担."
四个同学觉得悟空的方案最合理,静静高兴地收了莎莎的钱.
师徒四人继续往前走,中午时分由于太阳炎热,师父决定先到路边一片白桦林里休息片刻,等待太阳偏西时再出发.
到了林子里,沙僧去采了一堆酸甜的野果,分给每人15个,悟空建议八戒说:"八戒,咱俩都先别吃,来赌一下看这些果归谁?"
"怎么个赌法?"
"我们把这30个野果放在一起,"悟空把八戒和自己的野果堆放在一起说,"然后你我轮流地取走这些果子,每次只能取一个或两个,不能多取,也不能不取,取上来的不能吃,等30个果子取完后,最后一次谁取到的果子就归谁当场吃掉。然后把双方取到的果子又放在一起从头再来.怎么样?"
"好啊,反正挺无聊的,现在就开始吧."八戒突然想起了一个关键性的问题,"谁先取呢?"
"这个我看还是轮流比较公平吧."
"那好,我先来."
俩人把果子堆放在石桌子上,由八戒开始你一个,我两个,你两个,我一个,你两个,我一个轮流进行着,直到石桌上剩下9个果子,八戒开始小心翼翼地取走1个,悟空也取1个;八戒取2个,悟空取1个;此时桌子上中剩下3个果子,八戒心想完啦,不论怎么样取,最后一次的机会都输给猴哥了.对了,我还是取2个,留1个给他吧,总不能留给他吃2个.
第二轮开始,两人把29个果子堆放在一起,由悟空开始(为了方便把每个回合先取的个数a和后取的个数b记为(a,b))进行了如下10个回合:
(2,2),(1,2),(1,2),(1,2),(1,2),(1,1),(2,1),(2,2),(1,2),(1,0).
先取的悟空又吃掉了最后一个果子.
又轮到八戒开始了,他们进行了如下几个回合:
(2,2),(1,2),(2,1),(1,2)…(2,1),
悟空又吃掉了1个.
进行了几轮后,八戒总是输,直到最后几轮,一开始桌子上只有4个时,八戒学乖了,他取走1个,悟空取走2个,八戒终于吃到了一个;剩下3个时,悟空把这三个都推给八戒,说:"不用再赌了,这3个都归你."
原来,剩下3个时轮到悟空先取,他若取1个,则剩下的2个被八戒取走,只剩最后一个时,轮到八戒先取,这一个又归他所得;如果悟空先取2个,剩下1个归八戒;最后剩下两个轮到八戒先取,显然又都归他所得.
欲知孙悟空取胜的秘密是什么?请看下回分解.