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科普|烤肉过程中的运筹学知识
来源: 新华网    时间: 2018-08-23 18:00

  外出郊游时,许多人选择自己烧烤,但我们自备的烤架往往又非常的小,无法同时烤许多食物,这时便出现了一个有趣的数学现象。假设:烧烤架每次只能烤两串肉,一串肉需要烤两面,而每一面需要烤10分钟。那么考三串需要多少时间呢?

  我们将三串肉串分别记为A、B、C,每串肉两面记为1、2,第一次烤肉时先烤A1和B1,用时10分钟;第二次时拿出B串,烤A2和C1,同样用时10分钟,此时A串已经烤熟;第三次烤B2和C2,再用10分钟。这样一来,仅用了30分钟,三串肉便都可以烤熟了。

  这个简单的烤肉的技巧,属于现代数学中运筹学的分支。它的意义在于:当有一系列操作希望在最短时间内完成时,运筹学可以帮我们透过现象看本质,找到统筹这些操作的最佳方法来解决问题。在这个烤肉的故事中,解决问题的关键便在于,烤完肉串的第一面后不要固化思维,马上去烤第二面。

  运筹学起源于英国,由于运筹学研究的对象极为广泛,几乎可以涉及到生产生活的方方面面,对其的定义也众说纷纭。20世纪五十年代,我国一批旅美学者把现代运筹学引入中国。1956年钱学森领导的中国科学院力学研究所中成立了运筹学研究室。“Operations Research”正式被译为“运筹学”。其中,《人民日报》1960年7月29日解释是:“运筹学,是一门新兴数学学科,它包括规划论、排队论、博奕论等很多分支。规划论又分线性规划、非线性规划、动态规划等。运筹,是运算、筹划的意思。”

  而我国博大精深的传统文化中也蕴藏着丰富的运筹知识。公元前6世纪的著作《孙子兵法》就有研究如何“运筹帷幄之中,决胜千里之外”,是我国古代运筹思想最早的典籍。同一时期,我国创造的轮作制、间作制与绿肥制等先进的耕作技术暗含了现代运筹学中二阶段决策问题的雏形。齐王和大夫田忌于临淄竞马驰射,便有田忌赛马“卒得王千金”的故事。宋朝沈括在《梦溪笔谈》中有“营复宫室暠”的记载:“祥符中,时丁晋公(渭)主营复宫室,患取土远,公乃令凿通衢取土,不日皆成巨堑,乃决汴水入堑中,复为街衢,一举而三役济,计省费以亿万计。”以上事例均体现了运筹安排的重要性。

(责任编辑:王佳)
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