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一张纸能折多少次

时间:2022-02-14 理论教育 版权反馈
【摘要】:拿一张纸,对折一次,再对折一次,你觉得可以对折多少次?过去很多年,数学家一致认为最多只能对折七次,直到2002年,美国加州波莫纳市的一个高中生布兰妮·加利文用一张4000英尺长的厕纸创下了对折12次的纪录。把某种薄片物一次又一次地对折,有助于我们理解指数增长。举例来说,取一张约1/10毫米厚的普通活页纸,对折一次,这张纸的厚度将变为2/10毫米;对折两次,它的厚度将变为4/10毫米;对折25次后,它的厚度将达到1000米。

数学概念:指数增长、床单问题

拿一张纸,对折一次,再对折一次,你觉得可以对折多少次?这个数学难题虽然被称为床单问题,但同样适用于纸、毛巾、铝箔面条以及其他可以对折的东西。过去很多年,数学家一致认为最多只能对折七次,直到2002年,美国加州波莫纳市的一个高中生布兰妮·加利文用一张4000英尺长(约1219米)的厕纸创下了对折12次的纪录。她是先计算了这么对折需要多长的纸,然后才开始对折的,而且只朝一个方向对折。

这说明了什么?把某种薄片物一次又一次地对折,有助于我们理解指数增长。当一个尺码或数字呈指数增长时,它每一步都以一个固定的指数递增,由于基数每次都会变大,最终的数字很快就变得很庞大。举例来说,取一张约1/10毫米厚的普通活页纸,对折一次,这张纸的厚度将变为2/10毫米;对折两次,它的厚度将变为4/10毫米;对折25次后,它的厚度将达到1000米。对折42次后,它的厚度将相当于地球到月球的距离;对折81次后,它的厚度将达到127786光年;对折103次后,它的厚度将超过可见宇宙的距离(约为930亿光年)。

厕纸问题

计算机科学家唐纳德·孔茨曾发表过一篇有关公共建筑里的双筒卷纸机的论文,他将使用者分为两类:选择大筒的使用者会先选择大纸筒上的厕纸,选择小筒的使用者会先选择小纸筒上的厕纸。这篇论文利用不同的数学公式,研究了两类使用者的概率,以及这一概率对纸筒上所剩的厕纸量的影响。

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