芦果漫游数题国之四牛过河

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   上一期,波利亚国王让芦果和青鸟见识了承露盘,但要想让承露盘发挥功效,必须找齐7颗宝石。这一期,他们将去寻找宝石和阿芙洛王后。在途中,他们看到了一个牧童和4头牛……
   波利亚国王请芦果和青鸟寻找阿芙洛王后,承露盘上的7颗宝石就是线索。为助他们一臂之力,波利亚国王拿出解题秘籍,里面介绍了解决问题的一般步骤——弄清问题、拟定计划、实现计划和回顾反思。当然,想要深刻理解就得实践。芦果和青鸟是在渡过一条河后,才懂得了这个道理。
   这条河在玻璃崖不远处,不深,七八十米宽,河水清澈见底,缓缓流淌。岸边有4头牛在吃草,一个牧童骑在牛背上,短笛横吹,悠扬的乐声伴着淙淙的流水声,整條河似乎都跳跃着悦耳的音符。
   “真是一幅美妙的《牧归图》呀!”骑在青鸟背上的芦果小声感叹。
   “哈哈,你不用这么小声说话。数题国的人听不见我们说话,除非我们参与到他们的问题中。”青鸟带着芦果,飞快地从牧童面前掠过,“我觉得那个牧童好像遇到什么困难了。”
   一看,这会儿牧童正着急地跟他的牛说:“你们怎么这么不听话,一到河里就乱跑,我们什么时候才能过河回家呀?”
   “别多管闲事了,我们还是赶紧去找那7颗宝石吧。”芦果拍了一下青鸟的翅膀。
   青鸟正想飞走,突然又听到牧童在唠叨:“阿大你过河要6分钟,阿二你要5分钟,阿三你要2分钟,阿小你要1分钟。还真是年龄越大,行动越慢!”
   “有数!”青鸟一下子兴奋起来。
   接着,牧童自言自语说:“我只能骑在一头牛的身上赶另一头牛过去,这样把4头牛全赶过河,最少需要几分钟呢?”
   芦果和青鸟互相望了望,点点头,这是数学问题无疑了。
   “如果我是牧童,就可以骑牛了。”芦果不经意间说了一句。
   这话刚出,周遭的景色一阵变幻,芦果发现自己变成了牧童,而且正骑在最小的那头牛的背上。
   “哇,有趣,好玩!”芦果骑在牛背上,感觉很新奇。开心过后,芦果突然想起青鸟来。他去哪儿了?难道变成自己胯下的小牛了?
   芦果左看看,右看看,发现一只小鸟蹲在牛角上,正生气地瞅着她,看那毛色,应该就是青鸟了。
   “哈哈,你怎么变小了?”
   “都怪你,突然变化,也不通知我一声。我正想变得巨大,把牧童和4头牛一起抓到河对岸去。”
   “吹牛,你要是有这么厉害,就把玻璃崖搬到我学校,让波利亚国王当我的数学老师。”芦果撇撇嘴,但见青鸟不吭声的委屈样,赶紧岔开话题,“我们研究这个‘过河问题’吧。”
   “你是‘如果’,你多试试不同的过河方案。”青鸟建议道。
   芦果大喜,心想:那我正好可以多骑几次牛,这可比骑游乐场里的旋转木马有趣多了。她一指旁边第二小的牛,说:“你是阿三吧,你只比我骑着的阿小慢1分钟,那我们就一起过河吧。”
   阿三一听指令,立马行动起来,和阿小一起往河对岸走去,花了2分钟到了河对岸。芦果回头往对面看去,对面的2头牛在焦躁地踱步。
   “这青鸟,如果他把另外2头牛赶过来,我们不就解决问题了吗?”
   芦果摸了摸阿小,说:“你走得快,我们赶紧过去赶那边的2头牛吧。”于是,阿小驮着芦果又兴奋地跑进河里,只用1分钟就到了河对岸。
   芦果生气地质问青鸟:“你怎么搞的,也不配合我一起行动。咦,你在写什么呢?”
   青鸟正用嘴巴在地上写着:
   ①过,1,2→2分钟
   ②回,1→1分钟
   “也好,你负责记录,这样我就可以多骑几次牛了。”芦果高兴地说。她倒没想过,这里所说的“多骑几次”其实和“最少几分钟”是矛盾的。如果来回地骑个没完,那么用的时间肯定会比较多,就不可能是最少了。
   看青鸟在认真记录,芦果就不吵他了。她没有从阿小背上下来,而是一拍阿二的脖子:“嗨,老伙计,现在送你过河。”
   这次过了相当长时间,芦果又骑着阿小回来了。一看地上,青鸟又记了两行:
   ③过,1,5→5分钟
   ④回,1→1分钟
   虽然阿小已经来回走4次了,但这次芦果还是骑着阿小,把走路最慢的阿大赶到了河对岸。
   ⑤过,1,6→6分钟
   4头牛全到了河对岸,青鸟也赶紧飞过去与芦果会合。
   “最后一次用了6分钟,那么一共用了2 1 5 1 6=15(分钟)。怎么样,这应该是用时最少的吧?总不能骑着更慢的阿三或阿二来赶其他的牛吧?”芦果得意地说。
   “你一开始带着用时1分钟、2分钟的2头牛过河,我觉得没错。可是你回来后又带着用时5分钟的牛过河,然后又过来带用时6分钟的……我觉得好像太慢了。”青鸟分析说,“反正2头牛都慢,何不让它们一起过去?”
   “也就是说,”芦果犹豫着,“如果我骑着阿二,带着阿三过……”芦果话没说完,旁边景色一阵抖动,转眼又回到了她骑着阿小第一次回来的时刻。青鸟在地上写完前两行的记录,抬起头来,冲她挤挤眼睛。
   “我们走吧,阿小你休息一下。”芦果骑在用时5分钟的阿二身上,拍了拍阿大。
   她的犹豫是有道理的,特别是在2头慢牛到了河中间的时候,看着自己胯下这头慢吞吞的牛,再看看旁边那头更慢吞吞的牛,有点急性子的芦果更着急了。
  “为什么要用一头慢牛带一头更慢的牛过河呢?”
   好不容易到了河对岸,芦果一看这边岸上没有最快的阿小,不过一想,阿三是2分钟,也挺快的,就骑上了它。
   芦果来到青鸟身边,看看地上的记录:
   ①过,1,2→2分钟
   ②回,1→1分钟
   ③过,5,6→6分钟
   ④回,2→2分钟
   芦果轻轻伸手捧起青鸟,说:“嘴巴写字很辛苦,你就别费力了。”她随手从旁边捡起一根树枝,写下:
   ⑤过,1,2→2分钟
   “哇,2 1 6 2 2=13(分钟),省了2分钟。”指挥2头快牛过河果然比指挥2头慢牛过河让人开心多了。芦果把青鸟放在自己骑着的阿小头上,开心地说:“我发现了,这样一来,慢的只走一次,节省了时间。”
   “快的要陪快的过,慢的要陪慢的过。”青鸟一挥翅膀,带着芦果飞起来,而这时牧童已经出现在那4头牛的边上了。
   “我明白‘过河问题’的道理了,这块黄石头就送你们吧。”牧童朝他们挥着手,手里那块黄宝石熠熠生辉。
   牧童骑牛赶牛过河,有4头牛需要过河。它们过河需要的时间分别为1分钟、2分钟、5分钟和6分钟。如果牧童每次只能赶2头牛过河(时间按最慢的那头牛计算),且返回时牧童需要骑一头牛,那么将4头牛全部赶到河对岸最少需要几分钟?
  青鸟请你漫游数题国
   如果4头牛过河分别需要2分钟、4分钟、10分钟和12分钟,其他条件不变,那么牧童把4头牛都赶到河对岸,最少需要几分钟?(答案见下期)
  芦果和你对答案
   其实题目就是问10个不同的事物有多少种不同的排列方式(不能重复),列式为10×9×8×7×6×5×4×3×2×1=3628800(种),一天一种坐法,大约要一万年。
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