翻杯子問(wèn)題是奧數(shù)中的一個(gè)經(jīng)典題型,大致問(wèn)題就是如下所示:

這種題變化很多,其實(shí)也是有規(guī)律的,如果小朋友實(shí)在學(xué)不會(huì),可以試試下面的公式
假設(shè)杯子的個(gè)數(shù)是N個(gè),每次翻M個(gè),那么最少全部翻過(guò)來(lái)的次數(shù)是X次,則公式如下:
上來(lái)第一步,先判斷奇偶性:
一,如果N為奇數(shù),M為偶數(shù),則X是不存在的。為什么呢?一個(gè)杯子想要被翻過(guò)來(lái),其被翻的次數(shù)一定是奇數(shù)次,那么N為奇數(shù)的情況下,所有杯子總共被翻的次數(shù)就是奇數(shù)個(gè)奇數(shù)相加,結(jié)果還是個(gè)奇數(shù),而奇數(shù)是無(wú)法整除M這個(gè)偶數(shù)的,所以這種情況無(wú)法完成目標(biāo)。
二,排除掉第一條,我們來(lái)看幾種不同的情況:
2.1,N為M的整數(shù)倍,這個(gè)最簡(jiǎn)單,X=N/M,這個(gè)很好理解吧
2.2,N=M+1,這個(gè)第二簡(jiǎn)單,X=N,就是輪著翻,相當(dāng)于每次翻一個(gè)
2.3,N>2M,也就是每次翻的數(shù)量不到總數(shù)的一半,這時(shí)怎么算呢,也是有公式的,因?yàn)槲覀冃枰粋€(gè)杯子被翻奇數(shù)倍,所以就從每個(gè)杯子翻一次開(kāi)始算,需要滿足一個(gè)條件就是:所有杯子總共翻的次數(shù)要能夠被每次翻的杯子數(shù)整除,于是就是先把其中一個(gè)杯子從1次變3次,總次數(shù)加2,再不行就兩個(gè)杯子變3次,總次數(shù)加4,以此類推,也就是先用N/M,看能否整除,如果不能,就用(N+2)/M,還不行就用(N+4)/M,直到能夠整除,而整除之后這個(gè)商,就是最終的次數(shù),比如8個(gè)杯子每次翻3個(gè),8/3不行,10/3不行,12/3=4可以,所以答案就是4。
2.4,N<2M,也就是每次翻的數(shù)量超過(guò)總數(shù)的一半了,這時(shí)又相對(duì)簡(jiǎn)單了,記住就行了:
2.4.1,N與M奇偶性相同,翻3次搞定
2.4.2,N為偶而M為奇,翻4次搞定
至此所有情況都已列舉完畢,記住,一定要按照從前往后這個(gè)順序判斷,不能用單一方法計(jì)算。
可以嘗試下1~9個(gè)杯子的不同情況,如下表

最后,附送一個(gè)思維導(dǎo)圖,一圖搞定

如果小朋友學(xué)過(guò)編程,也可以用編程的思想來(lái)描述這個(gè)解法:
題目:N個(gè)杯子,每次翻M個(gè),最少X次翻完,求X
如果:N為奇數(shù)?且?M為偶數(shù)
? ? ? ? 那么:X不存在,程序退出
如果:N=M的整數(shù)倍
? ? ? ? 那么:X=N/M
如果:N=M+1
? ? ? ? 那么:X=N
如果:N>2M
? ? ? ? 那么:X=循環(huán)執(zhí)行(N=N+2,N/M,結(jié)果為整數(shù))
如果:N<2M
? ? ? ? 如果:N和M奇偶性相同
? ? ? ? ? ? ? ? 那么:X=3
? ? ? ? 如果:N和M奇偶性不同
? ? ? ? ? ? ? ? 那么:X=4
程序結(jié)束