EisatoponAI

Your Daily Experience of Math Adventures

🐪 Το Πρόβλημα των Καμήλων και τα Αιγυπτιακά Κλάσματα

Η ιστορία

Ένας πατέρας άφησε στους τρεις γιους του 17 καμήλες με την εξής μοιρασιά:

  • ο πρώτος να πάρει το 1/2,

  • ο δεύτερος το 1/3,

  • ο τρίτος το 1/9.

Το πρόβλημα;
Οι αριθμοί δεν «βγαίνουν»: ούτε το 17/2, ούτε το 17/3, ούτε το 17/9 είναι ακέραιοι.

Οι γιοι μάλωναν, ώσπου εμφανίστηκε ένας σοφός γέροντας. Έφερε τη δική του καμήλα και την πρόσθεσε στις 17: τώρα υπήρχαν 18 καμήλες.

  • Ο πρώτος πήρε το 1/2 → 9 καμήλες

  • Ο δεύτερος πήρε το 1/3 → 6 καμήλες

  • Ο τρίτος πήρε το 1/9 → 2 καμήλες

Σύνολο: 9+6+2=179+6+2=17.
Η μία καμήλα περίσσεψε και ο γέροντας την πήρε πίσω.
Το πρόβλημα είχε λυθεί με μαγικό τρόπο.


Η μαθηματική εξίσωση

Αν γενικεύσουμε την ιστορία, το ζητούμενο είναι να λυθεί η εξίσωση:

1a+1b+1c+1n=1,

όπου a,b,ca,b,c είναι οι «μερίδες» των γιων και nn είναι ο αριθμός των καμήλων (με τον γέροντα να παίζει το ρόλο του «+1»).

Στο κλασικό παράδειγμα έχουμε:

12+13+19+118=1.


Σύνδεση με τα Αιγυπτιακά Κλάσματα

Οι αρχαίοι Αιγύπτιοι έγραφαν κάθε ρητό αριθμό ως άθροισμα μοναδιαίων κλασμάτων (δηλαδή κλασμάτων με αριθμητή 1).
Παράδειγμα:

59=12+118.

Βλέπουμε ότι το πρόβλημα των καμήλων είναι ακριβώς μια τέτοια αναπαράσταση:

1=12+13+19+118.

Δηλαδή, η μοιρασιά δεν είναι απλώς μια «μαγική ιστορία», αλλά ένα κανονικό αιγυπτιακό κλάσμα του 1.


Γενικεύσεις και άλλες λύσεις

Υπάρχουν πολλές λύσεις της εξίσωσης

1a+1b+1c+1n=1,

με διαφορετικές τιμές. Για παράδειγμα:

  • 12+13+17+142=1\tfrac{1}{2}+\tfrac{1}{3}+\tfrac{1}{7}+\tfrac{1}{42}=1

  • 12+14+15+120=1\tfrac{1}{2}+\tfrac{1}{4}+\tfrac{1}{5}+\tfrac{1}{20}=1

  • 13+13+14+112=1\tfrac{1}{3}+\tfrac{1}{3}+\tfrac{1}{4}+\tfrac{1}{12}=1

Κάθε μια αντιστοιχεί σε μια διαφορετική «ιστορία με καμήλες» και διαφορετικό πλήθος κληρονόμων.

Μάλιστα, για περισσότερους από 3 ή 4 κληρονόμους, οι λύσεις πληθαίνουν γρήγορα, και χρειάζεται συστηματικός αλγόριθμος (όπως η μέθοδος Engel) για να τις βρούμε.


📌 Συμπέρασμα:

Το πρόβλημα των καμήλων δεν είναι απλώς ένας ανατολίτικος μύθος, αλλά μια πανέμορφη εφαρμογή των αιγυπτιακών κλασμάτων, που δείχνει πώς οι αριθμητικές παραστάσεις μπορούν να συνδυαστούν με ιστορίες και γρίφους.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου