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奥数题:爱因斯坦阶梯问题,看编程如何解决他「速云少儿编程 - 山东首家少儿无人机」

    看过我们前一篇文章的编程解题“妇人洗碗”了吗?今天继续更新一题编程解决“爱因斯坦阶梯问题”。请问上篇文章你学会了吗?

    山东首家少儿无人机编程,致力于 4 -18 岁,通过编程与无人机结合,实现无人机自动启飞、人脸识别、智能跟随,更与学科结合,融入数学奥数。

    好啦!接下来我们看题吧!

    阿尔伯特·爱因斯坦(1879-1955)是犹太裔物理学家,诺贝尔物理奖获得者,他创立了代表现代科学的相对论,并为核能开发奠定了理论基础,他开创了现代科学技术新纪元,被公认为是继伽利略、牛顿以来最伟大的物理学家。

奥数题:爱因斯坦阶梯问题,看编程如何解决他「速云少儿编程 - 山东首家少儿无人机」(图1)

    【问题】

    有一次,爱因斯坦给他的朋友出了这样一道有趣的数学题:有一条长长的阶梯,如果每步跨2阶,最后剩1阶;每步跨3阶,最后剩2阶;每步跨5阶,最后剩4阶;每步跨6阶,最后剩5阶。只有每步跨7阶时,才正好到头,一阶也不剩。请问这条阶梯至少有多少阶?

    请你编写一个Scratch程序求解这个问题。

    【编程解题】

    我们用一个变量n来表示阶梯数,那么阶梯数n要同时满足以下5个条件:

奥数题:爱因斯坦阶梯问题,看编程如何解决他「速云少儿编程 - 山东首家少儿无人机」(图2)

    接下来,我们采用枚举法向你介绍如何求解该问题。

    我们使用“重复执行直到……”指令构建一个循环结构,在循环体内让变量n的值不断增加,并判断n的值是否满足上述5个条件。

    由于阶梯数是7的整数倍,因此我们调整一下,在循环体内让变量n每次增加7,这样就不需要判断第5个条件了。如果变量n的值同时满足前4个条件,那么我们就求得这个问题的解。

    程序比较简单,完整的程序清单如下:

奥数题:爱因斯坦阶梯问题,看编程如何解决他「速云少儿编程 - 山东首家少儿无人机」(图3)

    点击绿旗运行程序,得到结果:这条阶梯最少有119阶。

奥数题:爱因斯坦阶梯问题,看编程如何解决他「速云少儿编程 - 山东首家少儿无人机」(图4)

    通过上面的程序我们已经求得这个问题的解,但是仍然有改进的空间。

    回头再仔细看爱因斯坦阶梯问题,我们发现,阶梯数依次除以2、3、5、6的余数分别是1、2、4、5,能同时满足这四个条件的最小阶梯数是29,而2、3、5、6的最小公倍数是30,也就是说,阶梯数是2、3、5、6的最小公倍数减去1,这样才会出现余数是1、2、4、5的现象。

    根据这个发现,建议你修改上述程序,让变量n从29开始,每次递增30。而要判断的条件只有一个,就是判断变量n是否是7的整数倍。

    经过改进的程序更为简洁,完整程序如下:

奥数题:爱因斯坦阶梯问题,看编程如何解决他「速云少儿编程 - 山东首家少儿无人机」(图5)

    点击绿旗运行程序,得到结果:这条阶梯最少有119阶。

奥数题:爱因斯坦阶梯问题,看编程如何解决他「速云少儿编程 - 山东首家少儿无人机」(图6)

    在本文中,我们口算就能求出2、3、5、6的最小公倍数是30,或者用笔算也能很快求出一般数的最小公倍数。但是如果遇到一些大数或很多个数的时候,用口算或笔算就不能很快算出最小公倍数了。

    这个时候,我们可以编写程序,借助计算机来帮助我们求最小公倍数。

    通过解决爱因斯坦阶梯问题,我们发现数学思维在编程中有着重要的作用,它能使我们的程序更加简洁、更有效率。

    这个时候,家长们你还认为编程就是给孩子增加一个兴趣吗?"编程"+"数学"结合,巧解奥数题 - 水手分椰子,作为家长的你会吗?(图11)"编程"+"数学"结合,巧解奥数题 - 水手分椰子,作为家长的你会吗?(图12)"编程"+"数学"结合,巧解奥数题 - 水手分椰子,作为家长的你会吗?(图12)"编程"+"数学"结合,巧解奥数题 - 水手分椰子,作为家长的你会吗?(图12)

    计算机是不是很强大呀!但前提是你要会编程呀!只有会编程,你才能让计算机替你解决问题呀!别担心,编程其实也没有想象那么难!只要你愿意学。小云解读:如何通过编程解决数学题 - 求数值累加之和(图3)小云解读:如何通过编程解决数学题 - 求数值累加之和(图4)小云解读:如何通过编程解决数学题 - 求数值累加之和(图4)

    当然,无人机编程就更加深奥,比如我们看下面的视频吧!

    无人机能六架一起起飞?没错!那他又和数学有什么关系呢?

    小云说啦!这是根据我们数学中的坐标轴的 x轴 y轴 初始化无人机位置,无人机与无人机之间的距离、架数的多少,全部需要通过精密的计算,否则无法编排出理想的造型

    现在作为家长的你!还在纠结无人机编程是否对孩子有帮助吗?


无人机编程能做什么?人脸识别?智能跟随?自动飞行?还有吗?

答案:有!那就是"无人机编舞"!不知道无人机如何编舞?快看下面我们速云小童鞋的无人机编舞吧!!


    无人机编程都学习哪些内容呢?

       让无人机与编程结合?

没错!就是要让孩子“动手”+“编程”实现无人机起飞。

重点培养孩子逻辑思维能力与动手操作能力,让孩子在编写无人机程序的时,无形的锻炼孩子的逻辑思维能力和前沿科技的运用能力,在飞行学习中,孩子们需了解飞机的机械结构,练习手眼协同能力,甚至自己组装飞行器;在编程中,无人机可以在三维空间中,用摄像头完成巡线、人脸识别等人工智能任务。

例如:人脸识别,智能跟随,红外线定稿,光流定位、无人机编舞等。


无人机编程(图1)



当你的孩子还在学习机器人编程时,别人家的孩子却已经学习起了“无人机编程”(图7)

看我们小童鞋们上课视频吧

    坦克编程都学习哪些内容呢?

    动手组装”+“编写程序”

    通过编程将抽象理论与实践操作合二为一,让孩子重新理解知识,体验人工智能,培养独立思考的习惯和动手解决问题的能力。

    课程涉及机器人拼装、力学等数理知识,运用六类人工智能模块,编写专属的自动驾驶算法程序,让孩子更加深入理解人工智能技术。

    例如:人脸识别、智能跟随等前沿技术。


当你的孩子还在学习机器人编程时,别人家的孩子却已经学习起了“无人机编程”(图8)


当你的孩子还在学习机器人编程时,别人家的孩子却已经学习起了“无人机编程”(图9)


    

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