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韩信点兵问题公式或口诀是什么

2025-10-06 13:53:01

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韩信点兵问题公式或口诀是什么,在线求解答

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2025-10-06 13:53:01

韩信点兵问题公式或口诀是什么】“韩信点兵”是中国古代数学中一个著名的同余问题,源自《孙子算经》中的“物不知数”问题。传说韩信在点兵时,通过让士兵按不同人数排队,根据剩余人数推算出总人数,展现了高超的数学智慧。这一问题后来被简化为一种数学模型,常用于学习中国剩余定理。

一、什么是“韩信点兵”问题?

“韩信点兵”问题是一种典型的同余方程组问题,其基本形式是:

> 一个数被3除余2,被5除余3,被7除余2,问这个数是多少?

这类问题的核心在于找出满足多个同余条件的最小正整数。

二、“韩信点兵”问题的解法

1. 原始方法(传统口诀)

古人常用以下口诀来快速求解:

> “三人同行七十稀,五树梅花廿一枝,七子团圆正半月,除百零五便得知。”

这句口诀的意思如下:

- “三人同行七十稀”:表示将被3除的余数乘以70;

- “五树梅花廿一枝”:表示将被5除的余数乘以21;

- “七子团圆正半月”:表示将被7除的余数乘以15;

- “除百零五便得知”:最后将上述三数相加,再减去105的倍数,得到最小正整数解。

2. 现代公式法

若已知:

- 被3除余a,

- 被5除余b,

- 被7除余c,

则最小正整数解为:

$$

x = 70a + 21b + 15c - 105k \quad (k \in \mathbb{Z})

$$

其中,k为使得x为正整数的最小整数。

三、韩信点兵问题解法总结

步骤 方法 公式/口诀 说明
1 余数提取 余数分别为a, b, c 分别对应3、5、7的余数
2 乘系数 70a + 21b + 15c 根据口诀计算
3 调整结果 减去105的倍数 得到最小正整数解
4 验证 检查是否满足所有同余条件 确保答案正确

四、举例说明

假设题目为:

> 一个数被3除余2,被5除余3,被7除余2,求这个数。

根据口诀:

- 70×2 = 140

- 21×3 = 63

- 15×2 = 30

总和:140 + 63 + 30 = 233

减去105:233 - 105 = 128

再减去105:128 - 105 = 23

验证:

- 23 ÷ 3 = 7余2 ✔

- 23 ÷ 5 = 4余3 ✔

- 23 ÷ 7 = 3余2 ✔

所以,答案是 23。

五、总结

“韩信点兵”问题是古代数学中的经典问题,体现了中国古代数学的智慧。虽然现代数学已有更系统的解法(如中国剩余定理),但传统的口诀仍具有启发意义。通过理解其原理与公式,可以帮助我们更好地掌握同余问题的解决思路。

无论是用传统口诀还是现代公式,关键在于理解每个步骤的意义,并能够灵活应用。

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