春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

2024-02-11 13:12来源: 江苏新闻

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  今年春晚

  刘谦的纸牌魔术让大家印象深刻

  忍不住拿起扑克牌跟着玩

  也有很多人都发现

  主持人尼格买提的扑克牌

  没对上……

  许多网友春晚也顾不上看了,纷纷涌入尼格买提的个人微博,在评论区留言:汗流浃背了吧……

春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

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  春晚结束后,小尼后台现场认错:“对不起刘谦老师!”

  除了道歉认错外,10日清晨6点多,小尼还发微博回复网友说他“好像要碎了”:碎碎平安!

春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

  春晚总导演于蕾还公布

  小尼手里最后剩下的是

  “一半A,一半Q”

  于蕾模仿了小尼当时的内心戏

  “我变错了怎么办?”

  “我要不要露给全国观众……”

春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

  相关讨论一直延续至今

  有很多网友指出

  其实这个魔术不仅是个魔术

  更是个数学问题

春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

  这不

  北京大学数学科学学院的多位同学

  就从数学的角度对此进行了分析

  今天是大年初二

  我们一起来动动脑子!

  魔 术 步 骤

  步骤1

  将准备好的4张扑克牌

  平均撕成两份

  并叠在一起

  步骤2

  将牌堆顶数量为

  【名字字数】的牌

  移至牌堆底

  步骤 3

  将前三张牌放在牌堆中间

  并取出牌堆顶的牌

  放置在一旁

  步骤 4

  取出牌堆顶的若干张牌

  插入牌堆中间

  此处选择的牌数为

  南方人取1张,北方人取2张

  若不确定是南方人还是北方人取3张

  步骤 5

  男生扔掉牌堆顶1张

  女生扔掉牌堆顶2张

  步骤 6

  执行“见证奇迹的时刻”循环

  每说一个字

  就取出牌堆顶一张牌放置在牌堆底

  步骤 7

  执行如下操作

  从牌堆顶开始

  每次先将牌堆顶的一张牌放在牌堆底

  再扔掉牌堆顶的一张牌

  重复以上操作直到只剩一张牌

  检查此牌和放置在一旁的牌是否吻合

  若吻合,则魔术成功

  魔 术 揭 秘

  步骤一

  我们令选择的四张扑克牌分别为1234,将他们分别撕开后,产生了标号分别为1234的两套(半张)扑克牌,叠在一起后形成了从上至下标号分别为12341234的扑克牌堆。

春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

  步骤二

  此时我们可以注意到,无论我们将牌堆顶的多少张牌移到堆底,得到的扑克牌堆编号(从上至下)都只会有以下几种结果:

  12341234(名字字数被四整除)

  23412341(名字字数模四余一)

  34123412(名字字数模四余二)

  41234123(名字字数模四余三)

  观察以上可能的牌堆,我们可以发现产生的牌堆都具有以下性质:

  1. 前四张牌和后四张牌的顺序完全一样

  2. 前四张牌和后四张牌分别是1234的一个轮换

  步骤三

  从这一步开始,我们只考虑当前牌堆中排在第四及第八的两张牌,记为X,其他牌记为0。那么根据上一步的讨论,可以得到当前的牌堆形如:

  000X000X

  将前三张放在牌堆中间后,无论这三张放在什么位置,最终产生的牌堆都将是:

  X000000X

  于是乎,被选择的用于配对的牌就将是X,而另一张与之配对的牌(称为目标牌)将位于牌堆底。

春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

  步骤四

  在上一步之后,牌堆的编号为000000X,于是,无论本轮中选择牌堆顶多少张牌插入牌堆中,都不会影响目标牌的位置,仍然处于牌堆底部。

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  步骤五

  此时男生的牌堆为:00000X

  女生的牌堆为:0000X

  步骤六

  通过尝试可知,在经过步骤六后将得到如下的牌堆:

  男生:0000X0

  女生:00X00

春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

  步骤七

春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

  不难看出

  这个魔术的背后

  其实是一个数学上的问题

  它被称为约瑟夫问题

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  既然如此,主持人尼格买提为什么会失败呢?

  在步骤3与步骤4中,如果操作正确,每位主持人手中最底部的一张牌没有变化,而这恰好是步骤7后留下的一张牌。

  然而,在进行步骤4时,注意尼格买提的手上动作:

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春晚魔术其实是道数学题?快来看北京大学数学大佬们的揭秘!

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  原来,尼格买提并未按要求将两张牌放入中间位置,从而导致他最终匹配的失败。

  网友评论

  染指清奇 :数学的尽头竟然是魔术!

  蛋黄派融进心里 :魔术的尽头竟然是算法!

  DJ热热热 :这个魔术最好的地方不是技巧或者原理,而是突破了屏幕的限制,突破了网络的距离,让所有看春晚的人一同参与进来了,在获得结果的那一刻,全国人民的欢乐都达到了一个高点。

  s顾小然s :这个当场看就知道是有公式的,但是精彩点在于刘谦对气氛的掌握。这比魔术本身的原理要好看很多。

  Altalune_sirius :果然世界是一个巨大的数学。

  云卷云舒随云意:小尼:完了,数学课没跟上老师思路。

  Arsenal_X_H_T:一道数学题,魔术背后真是隐藏着无穷的智慧,让人叹为观止。

  天际丨行者:其实只要保证扔牌前,手里的第八张不要动就行,这样它永远是会留在手里的。小尼应该就是塞牌时把一张牌塞到了最后所以失败了。

  小小扑克牌

  动手又动脑

  请问经过这番分析

  你跟上思路了吗?

  综合|北京大学 网友评论等

  

[责任编辑:王焕君]
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