书城教材教辅中学理科课程资源-漫话数学故事
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第23章 十五点

有一种15点游戏,这种游戏由两个人来玩,玩法是两人各持黑白棋子中的一种(每种棋子需要5枚),轮流往写有1—9的一张卡片上放棋子,每人每次只能放一枚,每个格内放过以后就不能再放。谁先把加起来等于15的五个数盖住,谁就获胜。下面是A、B两人对弈的一盘。A持黑子,B持白子,A先放。

①A把棋子放在9上;②B把棋子放在6上;③A把棋子放在4上。

④B必须把棋子放在2上,否则A就可以取胜;⑤A必须把棋子放在7上,否则B就可以取胜了。

1234●56○789●12○34●56○7●89●1○2○34●5●6○7●8○9●

⑥B把棋子放在8上;

⑦A把棋子放在5上;⑧B把棋子放在1上。

A用棋子盖住的数字有9、7、4、5,而这四个数中任何三个数之和都不等于15。B用棋子盖住的数字有8、6、2、1,其中8+6+1=15,所以B取得了胜利。

玩这种游戏有没有必然取胜的方法呢?

先分析一下1—9之间三个数和是15的情况:

1+5+9=152+6+7=15

1+6+8=153+4+8=15

2+4+9=153+5+7=15

2+5+8=154+5+6=15

如果把这8种情况都熟记在心中,那就可以根据对方盖住的数字和自己盖住的数字,来争取胜利。

有没有更方便的办法呢?我们先看下面的“井”字游戏。很多人都玩过这种游戏,两人轮流往“井”字格里放棋子,谁的三枚棋子先连成一行(横行、竖行、对角线均可)谁就获胜。

图36表示持黑子者先走,至此无论持白子者怎么放,持黑子者都能取得胜利。

现在我们再研究一下3阶方阵:它的每行,每列以及两条对角线上三个数字之和都是15,共有8个算式,这8个算式正好是我们前边提到的1—9之间三个数字之和,是15的8个算式。

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如果依照玩“井”字游戏那样对照3阶方阵15点游戏,就可获得取胜的方法。若游戏的双方都掌握了这个要领,那么就可以走成平棋而不致失败。

现在分析一下开始所举的15点游戏的一个例子,把A、B两人的放法移到“井”字格上,并把3阶方阵中的各数写在“井”字格里。

我们不难看出,在第⑥步中(即B把棋子放在8上),B已设下了埋伏,第7步不论A怎么走,B都能取得胜利。

上面给出的3阶方阵可以经过旋转镜面反射,得到8种不同形状的3阶方阵。在玩15点游戏时利用其中的任何一种都可以(如图37)。