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可否走停

2011-12-29 00:00:00朱蒂絲.杰斯汀和約瑟夫.庫斯可夫斯基
數(shù)學(xué)大王·中高年級 2011年11期


  你有沒有注意到,我們周圍的許多事物,只出現(xiàn)兩種情形?
  電燈不是開的,就是關(guān)的;
  嬰兒不是睡著的,就是醒著的;
  門不是開的,就是關(guān)的;
  吊橋不是升起的,就是放下的。
  
  這兒有個關(guān)于吊橋的故事。
  很久很久以前,有一座城堡。城堡的四面圍了一圈壕溝。在壕溝之外,城堡以西的地方,住著友善的“微笑族”。在壕溝之外,城堡以東的地方,住著不友善的“咆哮族”。
  有一天,城堡里的國王想建幾座橫過壕溝的吊橋,來保衛(wèi)城堡。
  國王的工程師在面對友善的微笑族人這一邊,建了兩座吊橋。這兩座吊橋是像左邊這樣建的。
  
  工程師這樣設(shè)計,微笑族人要進城堡就很方便了。不論放下A吊橋或B吊橋,微笑族人都可以通過吊橋,到達城堡。當然,如果兩座吊橋都放下來,微笑族人更是一定可以通過。
  工程師叫這種吊橋為“或形吊橋”。
  有時候,國王不想接見訪客,他就叫人把兩座吊橋都升起來,微笑族人就進不了城堡了。
  不過,在大部分的日子里,你會聽到微笑族人歡叫著:“真好!真好!至少有一座吊橋是放下來的。讓我們帶著微笑,一起進城堡?!?br/>  
  在城堡頂端的小碉樓里,住了一位看守吊橋的警衛(wèi)。這個警衛(wèi)想做一個表,看看微笑族人什么時候才可以通過或形吊橋。首先,他在表上畫了三個直欄,在第一欄里寫“A”,在第二欄里寫“B”,在第三欄里寫“通行”。
  
  警衛(wèi)很仔細地觀察了這兩座吊橋,他發(fā)現(xiàn)這兩座吊橋一共會產(chǎn)生四種不同的升降情形:
  1.A吊橋放下,B吊橋放下
  2.A吊橋放下,B吊橋升起
  3.A吊橋升起,B吊橋放下
  4.A吊橋升起,B吊橋升起
  
  為了表示吊橋是放下的,可以通行,警衛(wèi)就在吊橋放下的那一欄寫個“可”字。當?shù)鯓蛏?,不能通過的時候,警衛(wèi)就在那座吊橋的那一欄里寫個“否”字。
  
  表格上的每一橫行,使警衛(wèi)對這兩座吊橋的升降情形一目了然。只要看看橫行里兩座吊橋的升降情形,警衛(wèi)就知道微笑族人可不可以通過吊橋,走到城堡里來。如果可以通過,就在“通行”那一欄寫個“可”字;如果不可以通過,就寫個“否”字。
  
  左邊這張表格是警衛(wèi)填好的最后結(jié)果。
  警衛(wèi)做得太好了!從他的表格可以知道:兩座吊橋都升起,是微笑族人唯一不能過橋、進入城堡的時候。這一點兒都沒錯!
  
  在面對不友善的咆哮族人那一邊,國王的工程師也建了兩座吊橋。
  這兩座吊橋是像下面這樣建的。
  
  那些工程師多么聰明啊!
  C吊橋和D吊橋必須都放下來,咆哮族人才能進入城堡。工程師叫這種吊橋為“且形吊橋”。
  在靠近且形吊橋這一邊,經(jīng)??梢月犚娕叵迦舜蠛粜〗校骸班?!真氣死人!只放下一座吊橋,進不了城堡啦!”
  
  警衛(wèi)也做了一張且形吊橋的表(如左圖)。跟前面一樣,他用“可”和“否”來表示吊橋是放下的或升起的。而且,且形吊橋也是一共有四種不同的升降情形。
  
  警衛(wèi)利用表上的每一橫行,判斷咆哮族人在什么情形下可以通過吊橋。
  在第一橫行里(如右圖),兩座吊橋都放下來了,所以,答案是“可”。但是,在第二橫行里,D吊橋是升起來的,因此,答案是“否”。剩下兩個空格里,警衛(wèi)都寫了“否”字。
  現(xiàn)在我們知道,只有兩座吊橋都放下來的時候,咆哮族人才可以通過這個且形吊橋。
  
  國王很滿意警衛(wèi)所做的分析和表格,于是封警衛(wèi)為騎士。
  從此以后,警衛(wèi)過著幸福、快樂的日子。
  雖然這只是一個童話,但是像警衛(wèi)做的這類表格,在今天卻有非常廣泛的用途。我們周圍的事物,就有很多是像或形吊橋或且形吊橋的形式。
  
  現(xiàn)在,讓我們跟著火車,進入火車的調(diào)車場。在許多進出調(diào)車場的鐵軌上,都有像下面這樣的開關(guān)。
  
  當開關(guān)接合起來的時候,火車就能通過開關(guān),在主軌上直行。
  但是,當開關(guān)打開時,火車就不能通過開關(guān),而必須離開主軌,停在旁軌上。
  
  讓我們來做火車調(diào)車開關(guān)的模型。你必須準備一些大的硬紙板、冰棒棍、漿糊和圖釘。
  如果做只有一個開關(guān)的模型,就用一些冰棒棍在硬紙板上粘出一條主軌,然后在主軌上留一個地方做開關(guān)就可以了。在做開關(guān)的地方,要用到一根冰棒棍,但是這根冰棒棍不必粘上去。你要拿一個圖釘,把冰棒棍的一端釘在硬紙板上。你要讓這根冰棒棍能扳動,控制鐵軌的開和關(guān)。另外拿一些冰棒棍來做旁軌。
  
  再用硬紙板和冰棒棍,做一個有兩個開關(guān)的模型,如下圖。
  現(xiàn)在,把你的手指頭當做火車?;疖囈谶@個鐵軌模型里,從大餅村開到芝麻村去。要是只有A開關(guān)合起來,火車能通過嗎?如果兩個開關(guān)都合起來,結(jié)果會怎樣呢?只有在什么情形下,火車才不能通過?
  這些開關(guān)的運作,很類似或形吊橋的形式。
  
  你可以做一個“或形表”,看看火車在什么時候可以通過這一組開關(guān)。首先,畫三個直欄。在第一欄里寫“A”,在第二欄里寫“B”,在第三欄里寫“火車”。
  
  用“走”字表示火車可以通過開關(guān),用“?!弊直硎净疖嚥荒芡ㄟ^開關(guān)。
  在表的第一橫行里,因為A開關(guān)和B開關(guān)都是合起來的,所以,都寫“走”字。當兩個開關(guān)都合起來,你一定知道火車可以通過,因此,在最后一欄最上面的空格里,你應(yīng)該填上一個“走”字。好了!繼續(xù)完成這個或形火車調(diào)車開關(guān)表吧!
  
  完成以后,你做的表應(yīng)該會像左圖那樣。
  把你現(xiàn)在完成的表,放在前面警衛(wèi)所做的“或形表”旁邊。你會發(fā)現(xiàn),字雖然不一樣,但是表的意義和形式是一樣的。
  
  在火車調(diào)車場里,經(jīng)??梢钥吹搅硪环N調(diào)車開關(guān)的形式。你也來做一做它們的模型。
  右圖中,哪些開關(guān)必須合起來,火車才能直行主軌?
  這種開關(guān)形式,是不是會讓你聯(lián)想到且形吊橋呢?
  
  你能照樣做一張且形開關(guān)的表,并完成它嗎?
  你的表應(yīng)該做得和且形吊橋的表差不多。
  
  或和且的形式也經(jīng)常在數(shù)學(xué)書上的語句中出現(xiàn)。像這類敘述吊橋放下或升起、開關(guān)合起來或打開的句子,叫做“敘述句”。敘述句有真、有假。
  “喬治·華盛頓是美國第一任總統(tǒng)。”這個敘述句是真的?!霸铝潦秋灨勺龅?。”這個敘述句是假的。
  像“停!”這類的命令句,不能算是敘述句,因為它既不是真的,也不是假的。疑問句也不是敘述句,因為疑問句既不是真的,也不是假的。
  
  你自己想一些敘述句,然后寫在一張紙上。這些敘述句要有真的和假的。在每句敘述句后面寫“真”或“假”。
  
  如果有兩句敘述句是真的,就可以用“或”連接兩個句子,形成一句新的敘述句。讓我們來試試看:“喬治·華盛頓是美國第一任總統(tǒng)或10月1日是國慶節(jié)?!边@句新的敘述句也是真的。
  你也試著把兩句真的敘述句放在一起,用“或”連接起來。是不是也出現(xiàn)了新的、真的敘述句?
  
  現(xiàn)在,試著用“或”連接兩個假的敘述句。然后,用“或”連接一句真的敘述句和一句假的敘述句。再用“或”連接一句假的敘述句和一句真的敘述句。哪些新的敘述句是真的?哪些是假的?
  當兩句敘述句用“或”連接起來時,只要有任何一句是真的,或者兩句都是真的,這句新的敘述句就是真的。
  
  試著做一張表,把敘述句用“或”連接起來。如果敘述句是真的,就在表上寫個“真”字;如果敘述句是假的,就在表上寫個“假”字。
  這樣的表叫做“真值表”。真值表很像我們前面做過的或形表。
  
  我們也可以用“且”連接兩句敘述句。從你列在紙上的敘述句里,挑兩句真的敘述句,并用“且”連接起來。這句新的敘述句是真的嗎?
  “喬治·華盛頓是美國第一任總統(tǒng)且月亮是餅干做的?!边@句敘述句是假的嗎?
  
  做一張且的真值表。用“且”連接兩句真的敘述句。然后用“且”連接一句真的敘述句和一句假的敘述句。再用“且”連接一句假的敘述句和一句真的敘述句。最后,用“且”連接兩句假的敘述句?,F(xiàn)在,把表上的最后一欄填好。你是不是覺得這張表好像在哪里見過?

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