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我的选择是:B
我的理由是:
要解决用11分钟和7分钟沙漏计时15分钟的问题,核心依据是数论中的 贝祖定理(Bézout's Identity),以及沙漏计时的线性组合原理。
1. 关键理论:贝祖定理
对于两个互质的正整数 a和 b(即最大公约数为1),存在整数 x和 y,使得:
ax+by=1
这意味着,通过两个互质时间的沙漏,可以组合出1分钟的计时。进一步,任何正整数分钟 c都可以表示为 ax
′
+by
′
(x
′
,y
′
为整数),因此可以计时任意正整数分钟。
11和7是互质数(gcd(11,7)=1),因此理论上可以计时15分钟。
2. 具体操作步骤(验证可行性)
虽然步骤可能略复杂,但以下是可实现的15分钟计时流程(以“翻转”为操作节点):
•
步骤1:同时启动11分钟沙漏(记为A)和7分钟沙漏(记为B),开始计时(t=0)。
•
步骤2:当B漏完时(t=7分钟),立即翻转B(此时A已漏了7分钟,剩余 11−7=4分钟)。
•
步骤3:当A漏完时(t=11分钟),B已翻转后漏了 11−7=4分钟,剩余 7−4=3分钟。此时立即翻转A(重置A为11分钟)。
•
步骤4:当B再次漏完时(t=11+3=14分钟),A已翻转后漏了 14−11=3分钟,剩余 11−3=8分钟。此时立即翻转B(重置B为7分钟)。
•
步骤5:当A再次漏完时(t=14+8=22分钟),B已翻转后漏了 22−14=8分钟?不,此处需调整逻辑——我们需要的15分钟,本质是通过“11分钟×2 - 7分钟=15分钟”组合:
•
启动A两次(共22分钟),同时启动B一次(7分钟)。
•
当B漏完时(t=7),A已漏了7分钟,剩余4分钟。
•
当A漏完第二次时(t=22),B已漏了 22−7=15分钟?不,更直观的方式是:15分钟=11分钟+(11分钟-7分钟),即先漏11分钟,再通过两次7分钟与11分钟的差得到4分钟,最终组合为15分钟。
结论
由于11和7互质,根据贝祖定理,可以用这两个沙漏计时15分钟。 |
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