《數(shù)學家》分享了10個任何人都可以嘗試的節(jié)日腦筋急轉(zhuǎn)彎

這位19世紀俄羅斯數(shù)學教授說，數(shù)學是“一門需要極大想象力的科學”索菲婭·科瓦列夫斯卡婭——她是該領域女性平等的先驅(qū)人物。

我們每個人都有想象力，所以我相信每個人都有能力享受數(shù)學.這不僅僅是算術，而是邏輯、推理、模式發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造性思維的神奇結(jié)合。

答案是肯定的更多以及更多研究還顯示，做這類拼圖對大腦健康和發(fā)育有益。

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加拿大心理學家唐納德·赫布的學習理論這也被稱為“當神經(jīng)元一起放電時，它們會連接在一起”（順便說一句，這也是AI訓練大型神經(jīng)網(wǎng)絡的指導原則之一）。新的通路開始形成，這些通路可以建立并維持強大的認知功能。

更重要的是，數(shù)學往往是一項合作的過程——當人們一起解決問題時，這也能帶來極大的樂趣和成就感。

這就引出了這些節(jié)日主題的謎題，全家人都能一起解決。不需要正式的數(shù)學訓練，也不需要復雜的公式來解決。

我希望他們在這個假期季能帶給你一些正念放松的時刻。我們將在12月29日星期一發(fā)布答案，并在這里添加鏈接。祝你好運！

節(jié)日數(shù)學謎題游戲

謎題1：你會獲得九枚外觀一模一樣的金幣。你被告知其中一枚是假幣，這枚硬幣比真幣輕。你還會得到一套老式天平，用來稱重物體并顯示哪一組更重。

問題：你需要進行多少次稱重才能確定哪枚是假幣？

謎題2：你被傳送回過去，幫忙做圣誕晚餐。你的工作是烤圣誕派，但廚房里連鐘表都沒有，更別說手機了。

你只有兩個蛋計時器：一個正好計時四分鐘，另一個正好計時7分鐘?？膳碌膹N師告訴你，把派放進烤箱里整整十分鐘，不能更久。

問題：如何準確計時十分鐘，又能避免被廚師訓斥？

謎題3：成功烹飪圣誕派后，你現(xiàn)在負責分配熱紅酒——目前熱紅酒裝在兩個十升的桶里。

廚師遞給你一瓶五升裝的和一瓶四升裝的，兩瓶都是空的。他命令你每瓶裝滿三升葡萄酒，絕不浪費一滴。

問題：你是如何做到這一點的？

謎題4：為了這個測驗，想象一下圣誕節(jié)不是12天，而是100天。在n-圣誕節(jié)的那一天，你會收到￡n作為禮物，第一天的1英鎊，到最后一天的100英鎊。換句話說，禮物太多了，你根本數(shù)不清所有的錢！

問題：你能在不費力地把所有100個數(shù)字加在一起的情況下，計算出你獲得的總金額嗎？

（注：這個問題曾被提出給德國數(shù)學家和天文學家一個變體卡爾·弗里德里?！じ咚?/a>18世紀。）

謎題5：這里有一串圣誕節(jié)的數(shù)字。序列中的前六個是：9, 11, 10, 12, 9, 5…（注：在某些版本中，第五個數(shù)字是11。）

問題：什么是下一個這個序列中的數(shù)字？

謎題6：請查看以下聲明列表：

• 這份陳述列表中只有一個是假的。
• 這份清單中只有兩個說法是假的。
• 這份清單中只有三句是錯誤的......依此類推，直到：
• 這份清單中有99條是錯誤的。
• 這份清單中有正好100條是假的。

問題：這100條陳述中，哪一條是唯一真實的？

謎題7：你和另外兩個人——亞瑟和鮑勃——一起待在一個房間里，他們都邏輯無可挑剔。你們每個人都戴著一頂紅色或綠色的圣誕帽。沒人能看到自己的帽子，但你們都能看到另外兩個。

你還可以看到亞瑟和鮑勃的帽子都是紅色的?，F(xiàn)在你們都被告知，至少有一頂帽子是紅色的。亞瑟說：“我不知道我的帽子是什么顏色?！比缓篚U勃說：“我不知道我的帽子是什么顏色?！?/p>

問題：你能推斷出你的圣誕帽是什么顏色嗎？

謎題8：你的圣誕樹下有三個箱子。一個裝有兩個小禮物，一個裝兩塊煤，一個裝著一個小禮物和一塊煤。

每個盒子上都有標簽顯示里面的內(nèi)容——但標簽混淆了，所以每個盒子現(xiàn)在都貼錯了標簽?，F(xiàn)在你被告知可以打開一個盒子。

問題：你應該打開哪個盒子，才能切換標簽，讓每個標簽都能正確顯示盒子里的內(nèi)容？

謎題9：圣誕晚餐前，調(diào)皮的杰克走進廚房，廚房里有一升的橙汁和一升的蘋果汁。他決定往蘋果汁瓶里倒一湯匙橙汁，然后攪拌均勻。

但調(diào)皮的吉爾已經(jīng)看到了他所做的事?，F(xiàn)在她進來，從蘋果汁瓶里取了一湯匙液體，放進橙汁瓶里。

問題：現(xiàn)在蘋果汁瓶里的橙汁更多了，還是橙汁瓶里的蘋果汁更多了？

謎題10：在圣誕老人的家鄉(xiāng)，所有鈔票一面印有圣誕老人或圣誕夫人的畫像，另一面印有禮物或馴鹿的圖案。一位年輕的小精靈在一張顯示以下圖片的桌子上放置了四個紙條：

圣誕老人 | 圣誕夫人 | 現(xiàn)狀 |馴鹿現(xiàn)在，一位年長且更睿智的小精靈告訴他：“如果圣誕老人在紙條的一面，禮物就一定在另一面。”

問題：年輕精靈必須翻閱哪些筆記以確認年長精靈所說的是否屬實？

額外謎題

如果你需要一個節(jié)日平局，這里有一道題需要一點代數(shù)（以及公式“速度=距離/時間”）。有人可能會說這個問題無法解答，因為距離未知——但代數(shù)的魔力應該能給你答案。

圣誕老人乘坐雪橇以每小時30英里的速度從格陵蘭前往北極，然后立即以每小時40英里的速度從北極返回格陵蘭。

決勝條件：圣誕老人整個旅程的平均速度是多少？

（注：這個問題的非圣誕版本由美國物理學家朱利葉斯·薩姆納-米勒.)

尼爾·桑德斯數(shù)學科學系高級講師，倫敦大學圣喬治市

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