亚历山大的丢番图

2020-12-27  本文已影响0人  大龙10

《图灵的秘密:他的生平、思想及论文解读》
作者:[美]佩措尔德
译者:杨卫东,朱皓
出版社:人民邮电出版社
出版时间:2013-11

一、亚历山大的丢番图

行人啊,请稍驻足,这里埋葬着丢番图。上帝赋予他一生的六分之一,享受童年的幸福;再过十二分之一,两颊长胡;又过了七分之一,燃起结婚的蜡烛。爱子的降生盼了五年之久,可怜那迟来的儿郞啊,只活到父亲岁数的一半,便进入冰冷的坟墓。悲伤只有通过数学来消除,四年后,他自己也走完了人生旅途。

  我们假设丢番图的寿命为x。丢番图生命中每个时期的年数要么是他寿命的几分之几(例如,x除以6是他的童年时光),要么是一个整数(例如,从他结婚到儿子出生有5年的时光)。丢番图生命中所有时期的年份之和为x,所以这个谜题可以用下面这个简单的代数式来表示:

\frac{x}{6}+\frac{x}{12}+\frac{x}{7}+5+\frac{x}{2}+4=x

所有分母的最小公倍数是84,将等号两边同时乘以84得到:

14x+7x+12x+420+42x+336=84x \\ 9x=756\\ x=84

  所以,丢番图的童年时光是14年,7年后他长大成人。又过了12年,在33岁的时候,他结了婚,5年后有了儿子。儿子死于42岁,丢番图当时80岁,4年后丢番图去世。

  事实上,有一个更快捷的方法来解这个谜题:如果深入探索出题人的内心想法,你就会发现他并不想用分数来增加麻烦。丢番图寿命的“十二分之一”和“七分之一”必然是整数,所以他的寿命年数一定可以被7和12整除(自然也会被2和6整除)。只需将12乘以7就能得到84。这个看起来也像是合适的高龄岁数,所以它极有可能是对的。

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