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假设n盏有拉线开关的灯亮着,规定每次拉动(n-1)个开关,能否把所有的灯都关上?如能,请证明此结论,或给出一种关灯的办法。
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假设n盏有拉线开关的灯亮着,规定每次拉动(n-1)个开关,能否把所有的灯都关上?如能,请证明此结论,或给出一种关灯的办法。____
▼优质解答
答案和解析
1、当n为奇数时,不能按规定将所有的灯关上。
因为要关上一盏灯,必须经过奇数次拉动它的开关。由于n是奇数,所以n个奇数的和是奇数。因此要把所有的灯(n盏)都关上,拉动拉线开关的总次数一定是奇数。
但因为规定每次拉动n-1个开关,而n-1是偶数,故按规定拉动开关的总次数一定是偶数,因为奇数≠偶数,所以,当n为奇数时,不能按规定将所有的灯都关上。
当n为偶数时,能按规定将所有的灯关上,关灯的办法如下:
设灯的编号为1,2,3,4,…,n,
第一次,1号灯不动,拉动其余开关;
第二次,2号灯不动,拉动其余开关;
第三次,3号灯不动,拉动其余开关;
……
第n次,n号灯不动,拉动其余开关。这时所有的灯都关上了。
因为要关上一盏灯,必须经过奇数次拉动它的开关。由于n是奇数,所以n个奇数的和是奇数。因此要把所有的灯(n盏)都关上,拉动拉线开关的总次数一定是奇数。
但因为规定每次拉动n-1个开关,而n-1是偶数,故按规定拉动开关的总次数一定是偶数,因为奇数≠偶数,所以,当n为奇数时,不能按规定将所有的灯都关上。
当n为偶数时,能按规定将所有的灯关上,关灯的办法如下:
设灯的编号为1,2,3,4,…,n,
第一次,1号灯不动,拉动其余开关;
第二次,2号灯不动,拉动其余开关;
第三次,3号灯不动,拉动其余开关;
……
第n次,n号灯不动,拉动其余开关。这时所有的灯都关上了。
【点评】把本题转换成我们熟悉的数学模式,本题实际上是奇偶性问题,利用奇偶性便能解出本题。
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