十二生肖中有哪些数学问题

十二生肖中有哪些数学问题

如下：
一　老鼠穿墙问题
我国古代最重要的数学著作《九章算术》中有一个有趣的老鼠穿墙问题。大意如下：
现有墙厚5尺，两只老鼠分别在墙两边正对着打洞，第一天大小老鼠各打洞1尺，以后大鼠每天的进度比前一天增加一倍，小鼠每天的进度只有前一天的一半。问几天两鼠相遇？
这是《九章算术》第七章中的第12题。该章专门讨论“盈不足“问题，盈不足术是我国古代一种独特的算法，在数学的发展史上占有重要的地位，对后世数学的发展也产生过重要影响。从方 的角度看，盈不足方法蕴含着模型化方法、化归方法、以及近似、逼近等方法。
本题就是通过盈不足术给出模型，再用逼近的方法求得解答的近似值的。如果要用现代数学的方法，可以利用等比级数列列出方程，再求根的近似值。
二、牛吃草问题
例如著名数学家阿基米德和牛顿都编制过与牛有关的趣味数学问题，牛顿提出了一个“牛吃草”的问题：
有三个牧场，场里的草长的一样密，也长的一样快。它们的面积分别是10/3英亩，10英亩和24英亩。第一个牧场饲养12头牛可以维持4个星期，第二个牧场饲养21头牛可以维持9个星期，如果第三个牧场要维持18个星期，这个牧场应该饲养多少头牛？
这个问题有多种解法，可是牛顿却特别喜欢他的算术解法。
至于阿基米德的牛群问题，是由22组对偶句组成的长诗，它于1773年在一本希腊手抄本中发现。

三　老虎与狐狸
人们都很熟悉狐假虎威的寓言，但是老虎毕竟不是吃素的，一旦识破狐狸的诡计，必将毫不容情地捕杀狐狸。于是，便有了下面这道数学趣题：
一只老虎发现离它10米远的地方有一只狐狸，马上扑了过去。老虎跑7步的距离，狐狸要跑11步，但狐狸的频率快，老虎跑3步的时间，狐狸能跑4步。问老虎能不能追上狐狸？如果能追上，老虎要跑多少米？
老虎跑66米就能追上狐狸。有趣之处在于：我们不知道老虎和狐狸的速度，却能得到问题的答案。
四、黑蛇进洞
在任何一本趣味数学读物中都不难找到印度古代（公元9世纪）数学家摩诃毗罗的“黑蛇进洞”问题：
一条长80安古拉（古印度长度单位）的大黑蛇，以十四分之五天爬七又二分之一安古拉的速度爬进一个洞，而蛇尾每四分之一天却要长四分之十一安古拉。请问黑蛇需要几天才能完全爬进洞？
列出一元一次方程不难算出，大黑蛇需要8天才能完全进洞。
《美国游戏数学杂志》曾经提出过一个有趣的“两头蛇数”问题：
有一个正整数N的首尾分别加上一个1，得到一个新数，如果新数是原数的99倍，则称N为“两头蛇数”，试求出N。
你能找到这种数吗？N=112 359 550 561 797 752 809就是一个“两头蛇数”。
五、百羊问题
明代数学家程大位（1533-1606）的《算法统宗》第十二卷载有“百羊问题”，在国际上流传颇广，这道题是用诗歌的形式写成的：
甲赶群羊逐草茂，乙拽肥羊一只随其后。戏问甲及一百否？甲云所说无差谬。
若得这般一群羊，再添半群小半群，得你一只来方凑，玄机奥妙谁猜透？
大意是：甲全部的羊，加上一半（半群），再加上四分之一（小半群），再加上乙的一只羊，恰好凑成一百只羊。你知道甲有多少只羊吗？
六、百钱买百鸡
对于鸡，有一个几乎是一个家喻户晓的趣味数学问题。我国古代数学著作《张邱建算经》中有一道著名的“百鸡问题”：
今有鸡翁一，值钱五；鸡母一，值钱三；鸡雏三，值钱一。凡百钱买鸡百只，问鸡翁、母、雏各几何？
这是一道关于不定方程的问题，在国内外流传极广。例如德国人约翰涅斯·列曼写的一本《趣味数学》书中，就有一个古代越南的数学问题：
用100捆草喂100头牛。站着的壮牛吃5捆，躺着的牛吃3捆，老牛三条合吃一捆。问站着几条壮牛，躺着几条牛，几条老牛？
这个问题显然是将“百鸡问题”移植过来的。
2022-04-19