揭秘!春晚魔术其实是道数学题
今年春晚
刘谦的纸牌魔术让大家印象深刻
忍不住拿起扑克牌跟着玩
有很多网友指出
其实这个魔术不仅是个魔术
更是个数学问题
这不
北京大学数学科学学院的多位同学
就从数学的角度对此进行了分析
今天是大年初二
我们一起来动动脑子!
魔术揭秘
步骤一
我们令选择的四张扑克牌分别为1234,将他们分别撕开后,产生了标号分别为1234的两套(半张)扑克牌,叠在一起后形成了从上至下标号分别为12341234的扑克牌堆。
步骤二
此时我们可以注意到,无论我们将牌堆顶的多少张牌移到堆底,得到的扑克牌堆编号(从上至下)都只会有以下几种结果:
12341234(名字字数被四整除)
23412341(名字字数模四余一)
34123412(名字字数模四余二)
41234123(名字字数模四余三)
观察以上可能的牌堆,我们可以发现产生的牌堆都具有以下性质:
1.前四张牌和后四张牌的顺序完全一样
2.前四张牌和后四张牌分别是1234的一个轮换
步骤三
从这一步开始,我们只考虑当前牌堆中排在第四及第八的两张牌,记为X,其他牌记为0。那么根据上一步的讨论,可以得到当前的牌堆形如:
000X000X
将前三张放在牌堆中间后,无论这三张放在什么位置,最终产生的牌堆都将是:
X000000X
于是乎,被选择的用于配对的牌就将是X,而另一张与之配对的牌(称为目标牌)将位于牌堆底。
步骤四
在上一步之后,牌堆的编号为000000X,于是,无论本轮中选择牌堆顶多少张牌插入牌堆中,都不会影响目标牌的位置,仍然处于牌堆底部。
步骤五
此时男生的牌堆为:00000X
女生的牌堆为:0000X
步骤六
通过尝试可知,在经过步骤六后将得到如下的牌堆:
男生:0000X0
女生:00X00
步骤七
不难看出
这个魔术的背后
其实是一个数学上的问题
它被称为约瑟夫问题
既然如此,主持人尼格买提为什么会失败呢?
在步骤3与步骤4中,如果操作正确,每位主持人手中最底部的一张牌没有变化,而这恰好是步骤7后留下的一张牌。
然而,在进行步骤4时,注意尼格买提的手上动作:
1
3
2
4
原来,尼格买提并未按要求将两张牌放入中间位置,从而导致他最终匹配的失败。
网友评论
染指清奇:数学的尽头竟然是魔术!
蛋黄派融进心里:魔术的尽头竟然是算法!
DJ热热热:这个魔术最好的地方不是技巧或者原理,而是突破了屏幕的限制,突破了网络的距离,让所有看春晚的人一同参与进来了,在获得结果的那一刻,全国人民的欢乐都达到了一个高点。
s顾小然s:这个当场看就知道是有公式的,但是精彩点在于刘谦对气氛的掌握。这比魔术本身的原理要好看很多。
Altalune_sirius:果然世界是一个巨大的数学。
云卷云舒随云意:小尼:完了,数学课没跟上老师思路。
Arsenal_X_H_T:一道数学题,魔术背后真是隐藏着无穷的智慧,让人叹为观止。
天际丨行者:其实只要保证扔牌前,手里的第八张不要动就行,这样它永远是会留在手里的。小尼应该就是塞牌时把一张牌塞到了最后所以失败了。
小小扑克牌
动手又动脑
请问经过这番分析
你跟上思路了吗?