Десять задач потруднее
1. Сколько прямоугольников
Сколько прямоугольников можете вы насчитать в этой фигуре (рис. 1)?
Не спешите с ответом. Обратите внимание на то, что спрашивается не о числе квадратов, а о числе прямоугольников – больших и малых, – какие только можно насчитать в этой фигуре.
Рис. 1. Квадрат, разделенный на квадраты
2. Реомюр и Цельсий
Вы знаете, конечно, разницу между термометрами Реомюра и Цельсия (рис. 2)? Всегда ли градусы на термометре Реомюра больше, чем градусы на термометре Цельсия?
Рис. 2. Термометры Реомюра и Цельсия
3. Столяр и плотники
Шесть плотников и столяр нанялись на работу. Плотники заработали по 20 руб., столяр же – на 3 руб. больше, чем заработал в среднем каждый из семерых.
Сколько заработал столяр?
4. Девять цифр
Напишите по порядку девять цифр:
1 2 3 4 5 6 7 8 9.
Вы можете, не меняя расположение цифр, вставить между ними знаки плюс и минус таким образом, чтобы в сумме получилось ровно 100. Нетрудно, например, вставив + и – шесть раз, получить 100 таким путем:
12 + 3–4 + 5 + 67 + 8 + 9 = 100.
Если хотите вставить + и – только 4 раза, то тоже получите 100:
123 + 4 – 5 + 67 – 89 = 100.
Попробуйте, однако, получить 100, пользуясь знаками + и – всего только три раза! Это гораздо труднее. И все же вполне возможно, надо только терпеливо искать решение.
5. Книжный червь
В моем книжном шкафу стоят на полке сочинения Пушкина в 8 томах, том к тому. Приехав с дачи, я с досадой убедился, что летом книжный червь усердно сверлил моего Пушкина и успел прогрызть ход от первой страницы первого тома до последней страницы третьего (рис. 3).
Сколько всего страниц прогрыз червь, если в первом томе 700 страниц, во втором – 640, а в третьем – 670?
Рис. 3. Собрание сочинений A.C. Пушкина в восьми томах и книжный червь
6. Сложение и умножение
Вы, без сомнения, не раз уже обращали внимание на любопытную особенность равенств:
2 + 2 = 4,
2 × 2 = 4.
Это единственный пример, когда сумма и произведение двух целых чисел (и притом равных) одинаковы.
Вам, однако, быть может, неизвестно, что существуют дробные числа (правда, не равные), обладающие тем же свойством:
3 + 11/2 = 41/2,
3 × 11/2 = 41/2.
Попытайтесь подыскать другие примеры. Чтобы вы не думали, что поиски напрасны, скажу: таких чисел весьма и весьма много.
7. Стрельба на пароходе
Хороший стрелок стоит у одного борта парохода, а у противоположного помещена мишень.
Рис. 4. Тир на палубе парохода
Пароход движется в направлении, показанном на рис. 4 длинной стрелкой.
Стрелок прицелился совершенно точно. Попадет ли он в цель?
8. Под водой
На обыкновенных весах лежат: на одной чашке – булыжник, весящий ровно 2 кг, на другой – железная гиря в 2 кг. Я осторожно опустил весы под воду.
Остались ли чашки в равновесии?
9. Как это сделано?
Вы видите здесь деревянный куб, составленный из двух кусков дерева (рис. 5). Верхняя половина куба имеет выступы, входящие в выемки нижней части. Обратите внимание на форму и расположение выступов и объясните: как ухитрился столяр соединить оба куска?
Рис. 5. Хитроумное соединение в собранном виде
10. Скорость поезда
Вы сидите в вагоне железной дороги и хотели бы узнать, с какой скоростью он мчится. Можете ли вы определить скорость по стуку колес?
Решения задач 1-10
1. Различно расположенных прямоугольников в этой фигуре можно насчитать 225.
2. Если речь идет о градусах температуры, то, конечно, градус Реомюра всегда больше градуса Цельсия – именно на 1/5 долю; поэтому, если в вашей комнате по Реомюру 16 градусов, то по Цельсию – 20.
Но это вовсе не значит, что на той дощечке термометра, на которой нанесены деления (на «шкале»), длина градусов у термометра Реомюра всегда должна быть больше, чем у термометра Цельсия. Длина деления зависит от того, сколько ртути в шарике термометра, и от толщины трубки. Чем больше ртути в шарике и чем тоньше канал трубки, тем выше поднимается ртуть в трубке при нагревании и тем больше промежуток между делениями шкалы. В этом смысле «градус» может иметь самую разную длину, и вполне понятно, что в термометре Реомюра такой градус может быть и меньше градуса в термометре Цельсия.
3. Легко узнать, каков был средний заработок семерых плотников. Для этого нужно избыточные 3 руб. разделить поровну между 6 плотниками и к 20 руб. каждого прибавить полученные 50 коп. Вычислили средний заработок плотника.
Отсюда узнаем, что столяр заработал
20 руб. 50 коп. + 3 руб.,
т. е. 23 руб. 50 коп.
4. Вот каким способом можете вы получить 100 из ряда девяти цифр и трех знаков + и
123 – 45 – 67 + 89 = 100.
В самом деле:
123 + 89 = 212,
45 + 67 = 112,
212 -112 = 100.
Других решений задача не имеет. Впрочем, если у вас есть терпение, попытайтесь испробовать другие сочетания.
5. Казалось бы, надо просто сложить страницы трех томов – и задача решена. Но не спешите с решением. Обратите внимание на то, как стоят книги на полке и как расположены в них страницы.
Вы видите, что 1-я страница тома I примыкает к 640-й странице тома II, а последняя страница тома III находится рядом с первой страницей тома II (рис. 6).
И если червь проделал ход от 1-й страницы тома I до последней страницы тома III, то он прогрыз всего только 640 страниц среднего тома да еще 4 крышки переплета, не более.
Рис. 6. Сколько страниц и крышек переплета прогрыз книжный червь?
6. Существует бесчисленное множество пар таких чисел. Вот несколько примеров:
4 + 11/3 = 51/3;
4 × 11/3 = 51/3;
9 + 11/8 =101/8;
9 × 11/8 =101/8;
21 + 11/20= 221/20;
21 × 11/20= 221/20;
5 + 11/4 = 61/4;
5 × 11/4 = 61/4;
11 + 1,1 =12,1;
11 × 1,1 =12,1;
101 + 1,01 = 102,01;
101 × 1,01 = 102,01.
7. Конечно, меткий стрелок попадет в цель – если только пароход движется равномерно по прямой линии. Такое движение парохода ничем не может повлиять на полет пули.
Другое дело, если бы в самый момент выстрела пароход внезапно остановился, или замедлил ход, или ускорил его, или изменил курс: тогда пуля могла бы и не попасть в цель.
8. Каждое тело, если погрузить его в воду, становится легче: оно «теряет» в своем весе столько, сколько весит вытесненная им вода. Зная этот закон (открытый Архимедом), мы без труда можем ответить на вопрос задачи.
Булыжник весом в 2 кг занимает больший объем, чем 2-килограммовая железная гиря, потому, что материал камня – гранит – легче железа. Значит, булыжник вытеснит больший объем воды, нежели гиря, и по закону Архимеда потеряет в воде больше веса, чем гиря. Следовательно, весы под водой наклонятся в сторону гири.
9. Ларчик открывается очень просто, как видно из рис. 7. Все дело в том, что выступы и углубления идут не крестом, как невольно кажется при рассматривании куба, а параллельно, в косом направлении. Такие выступы очень легко вдвинуть в соответствующие выступы сбоку.
Рис. 7. Хитроумное соединение в разобранном виде
10. Вы заметили, конечно, что при езде в вагоне все время ощущаются мерные толчки: никакие рессоры не могут сделать их неощутимыми. Происходят эти толчки от того, что колеса слегка сотрясаются в местах соединения двух рельсов, и толчок передается всему вагону (рис. 8). Значит, стоит лишь вам сосчитать, сколько толчков в минуту испытывает вагон, и вы будете знать, сколько рельсов пробежал поезд. Теперь остается лишь умножить это число на длину рельса, и вы получите расстояние, проходимое поездом в одну минуту.
Рис. 8. Что происходит на стыке рельсов
Обычная длина рельса – около 81/2 метра. Сосчитав с часами в руках число толчков в минуту, умножьте это число на 81/2 затем на 60 и разделите на 1000 – получится число километров, пробегаемое поездом в час:
Так как
то достаточно разделить на 2 число толчков в минуту, чтобы приблизительно узнать, сколько километров пробегает поезд в час.