Can you solve the Leonardo da Vinci riddle? - Tanya Khovanova

4,165,702 views ・ 2018-08-23

TED-Ed


请双击下面的英文字幕来播放视频。

翻译人员: Nancy Xu 校对人员: Zhao Harry
00:07
You’ve found Leonardo Da Vinci’s secret vault,
0
7316
3437
你找到了列奥纳多·达·芬奇 的秘密地下室,
00:10
secured by a series of combination locks.
1
10753
3221
地下室门口有一连串密码锁。
00:13
Fortunately, your treasure map has three codes:
2
13974
3264
幸运的是,你的寻宝地图上 有三串密码:
00:17
1210,
3
17238
1773
1210,
00:19
3211000,
4
19011
2742
3211000,
00:21
and… hmm.
5
21753
2351
还有,呃...
00:24
The last one appears to be missing.
6
24104
1757
最后一串好像看不清了。
00:25
Looks like you’re gonna have to figure it out on your own.
7
25861
3468
看起来你只能 自己推断一下这串数字了。
00:29
There’s something those first two numbers have in common:
8
29329
3062
前两串数字有一些相似之处:
00:32
they’re what’s called autobiographical numbers.
9
32391
3074
这种数字叫作“自我描述数”,
00:35
This is a special type of number whose structure describes itself.
10
35465
4514
其特点是能够描述本身的数字结构。
00:39
Each of an autobiographical number’s digits
11
39979
2746
自我描述数的每一位数字
00:42
indicates how many times
12
42725
1802
代表了
00:44
the digit corresponding to that position occurs within the number.
13
44527
4730
这一位置对应的数字 在整个数中出现的次数。
00:49
The first digit indicates the quantity of zeroes,
14
49257
2953
第一位数表示数字0的个数,
00:52
the second digit indicates the number of ones,
15
52210
2951
第二位数表示数字 1 的个数,
00:55
the third digit the number of twos, and so on until the end.
16
55161
3994
第三位数表示数字 2 的个数, 之后的位数以此类推。
00:59
The last lock takes a 10 digit number,
17
59155
2925
第三行锁有十位数,
01:02
and it just so happens
18
62080
1349
巧合的是,
01:03
that there’s exactly one ten-digit autobiographical number.
19
63429
4440
正好有唯一的十位的自我描述数。
01:07
What is it?
20
67869
1614
这个数是多少呢?
01:09
Pause here if you want to figure it out for yourself!
21
69483
3653
【如果你想要自己推导一下, 请在这里暂停】
01:13
Answer in: 3
22
73136
1324
【答案即将揭晓:3】
01:14
Answer in: 2
23
74460
1284
【答案即将揭晓:2】
01:15
Answer in: 1
24
75744
1559
【答案即将揭晓:1】
01:17
Blindly trying different combinations would take forever.
25
77303
3339
盲目尝试不同数字组合 恐怕要试到地老天荒。
01:20
So let’s analyze the autobiographical numbers we already have
26
80642
4141
所以我们先分析一下 已有的这两组自我描述数
01:24
to see what kinds of patterns we can find.
27
84783
2598
来看看我们能找到什么规律。
01:27
By adding all the digits in 1210 together,
28
87381
4329
把 1210 的每位数加起来
01:31
we get 4 – the total number of digits.
29
91710
2690
得到的和是4。
01:34
This makes sense since each individual digit
30
94400
3062
这个结果的意义在于,
每一位数字告诉了我们 特定一个数字在整数中出现的次数。
01:37
tells us the number of times a specific digit occurs within the total.
31
97462
4414
01:41
So the digits in our ten-digit autobiographical number
32
101876
2919
所以我们的这个 十位数的自我描述数,
01:44
must add up to ten.
33
104795
2259
每一位数加起来的和一定是10。
01:47
This tells us another important thing –
34
107054
2399
这同时告诉了我们 另一个关键信息——
01:49
the number can’t have too many large digits.
35
109453
2883
这个数字不能有太多的大数,
01:52
For example,
36
112336
1162
比如,
01:53
if it included a 6 and a 7,
37
113498
1621
假如这个数字有一个6和一个7,
01:55
then some digit would have to appear 6 times,
38
115119
2639
那么有的数字需要出现6次,
01:57
and another digit 7 times–
39
117758
2006
另一个数字要出现7次——
01:59
making more than 10 digits.
40
119764
2351
这样加起来就超过了十位数。
02:02
We can conclude that there can be no more
41
122115
2626
所以我们可以判断出
02:04
than one digit greater than 5 in the entire sequence.
42
124741
3832
整个十位数里 不会有超过一位大于5的数。
02:08
So out of the four digits 6, 7, 8, and 9,
43
128573
3831
所以在6,7,8,9这四个数中,
02:12
only one – if any-- will make the cut.
44
132404
3242
最多只能出现一个, 才能满足这一标准。
02:15
And there will be zeroes in the positions
45
135646
2995
而且,这十位数里会有0,
02:18
corresponding to the numbers that aren’t used.
46
138641
2883
代表了没有用到的数字。
02:21
So now we know that our number must contain at least three zeroes –
47
141524
4173
所以现在我们知道了 这个数至少要有三个0——
02:25
which also means that the leading digit must be 3 or greater.
48
145697
4701
这就意味着首位数不能小于 3。
02:30
Now, while this first digit counts the number of zeroes,
49
150398
3994
既然这个首位数表示 0 出现的次数,
02:34
every digit after it counts how many times a particular non-zero digit occurs.
50
154392
6085
那么在它之后的每一位数表示的 就是一个非零数出现的次数。
02:40
If we add together all the digits besides the first one –
51
160477
3491
如果我们把首位数后 的每位数都加起来——
02:43
and remember, zeroes don’t increase the sum –
52
163968
3223
注意,0 不会影响总和——
02:47
we get a count of how many non-zero digits appear in the sequence,
53
167191
4370
我们会得到整个十位数中 非零数出现了多少个,
02:51
including that leading digit.
54
171561
2418
包括首位数。
02:53
For example, if we try this with the first code,
55
173979
3317
举个例子,如果我们 把第一串数这样加和,
02:57
we get 2 plus 1 equals 3 digits.
56
177296
3325
我们得到 2+1=3,三个数。
03:00
Now, if we subtract one,
57
180621
2154
那么如果我们减 1,
03:02
we have a count of how many non-zero digits there are after the first digit –
58
182775
4987
就会得到在首位数之后 出现的非零数的个数,
03:07
two, in our example.
59
187762
2095
在这个例子中也就是 2。
03:09
Why go through all that?
60
189857
1844
为什么要这么处理数字呢?
03:11
Well, we now know something important:
61
191701
2621
注意,我们现在 掌握了一个关键信息:
03:14
the total quantity of non-zero digits that occur after the first digit
62
194322
5143
在首位数后出现的非零数的总数
03:19
is equal to the sum of these digits, minus one.
63
199465
4133
等于这些数的总和减一。
03:23
And how can you get a distribution where the sum is exactly 1 greater
64
203598
4103
那么你要如何得到一个数, 使它的各位数之和正好比
03:27
than the number of non-zero positive integers being added together?
65
207701
4342
非零正数的总和大 1 呢?
03:32
The only way is for one of the addends to be a 2,
66
212043
3495
唯一的办法是使加数之一为 2,
03:35
and the rest 1s.
67
215538
1736
其余的都是 1。
03:37
How many 1s?
68
217274
1316
那么是多少个 1 呢?
03:38
Turns out there can only be two –
69
218590
1953
看起来只能有两个 1 ——
03:40
any more would require additional digits like 3 or 4 to count them.
70
220543
4993
因为一旦超过两个,就会出现 3 或 4 等 其他的数字用以表示 1 的出现次数。
03:45
So now we have the leading digit of 3 or greater counting the zeroes,
71
225536
4924
所以现在我们知道第一位数是 不小于 3 的表示 0 出现次数的数,
03:50
a 2 counting the 1s,
72
230460
2019
还有表示 1 出现次数的数字 2,
03:52
and two 1s –
73
232479
1750
还有两个 1 ——
03:54
one to count the 2s
74
234229
1270
表示 2 出现的次数,
03:55
and another to count the leading digit.
75
235499
2470
还有另一个表示第一位数 出现次数的数。
03:57
And speaking of that,
76
237969
1433
说到这里,
03:59
it’s time to find out what the leading digit is.
77
239402
3241
我们应该来推断一下首位数了。
04:02
Since we know that the 2 and the double 1s have a sum of 4,
78
242643
4039
既然我们知道 2 和两个 1 的总和是 4,
04:06
we can subtract that from 10 to get 6.
79
246682
2751
我们可以用 10 减掉 4,得到 6,
04:09
Now it’s just a matter of putting them all in place:
80
249433
3220
现在就是如何排列它们的问题了:
04:12
6 zeroes,
81
252653
1001
六个 0,
04:13
2 ones,
82
253654
1002
两个 1,
04:14
1 two,
83
254656
985
一个 2,
04:15
0 threes,
84
255641
1108
零个 3,
04:16
0 fours,
85
256749
1105
零个 4,
04:17
0 fives,
86
257854
1142
零个 5,
04:18
1 six,
87
258996
1200
一个 6,
04:20
0 sevens,
88
260196
1169
零个 7,
04:21
0 eights,
89
261365
1232
零个 8,
04:22
and 0 nines.
90
262597
2306
零个 9。
04:24
The safe swings open, and inside you find...
91
264903
3280
守护之翼张开,走进去你发现了...
04:28
Da Vinci’s long-lost autobiography.
92
268183
3121
达芬奇失传已久的自传。
关于本网站

这个网站将向你介绍对学习英语有用的YouTube视频。你将看到来自世界各地的一流教师教授的英语课程。双击每个视频页面上显示的英文字幕,即可从那里播放视频。字幕会随着视频的播放而同步滚动。如果你有任何意见或要求,请使用此联系表与我们联系。

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7