干政切瓜

有一个小同学,名叫干政,是安徽省含山县人。他 12 岁初中毕业时就考进了中国科技大学少年班。进科大只学了三年(科大的学制是五年)就考取了出国研究生,在全国几百名考生中他得了第二名。如今,他才 18 岁,出国两年,已在美国著名的普林斯顿大学攻读博士学位了。当年在少年班招生考试复试时,科技大学的老师找到他的家里,在进行了难度很大的笔试之后, 又进行口试:

老师问:“一个西瓜,横切一刀,竖切一刀,吃完之后,有几块西瓜皮? 干政答:“四块。”

“横切两刀,竖切两刀呢?”

“10 块。”小干政仍不加思索地回答。“横三刀、竖三刀呢?”

“20 块。”小干稍想了一下回答。“横 N 刀,竖 N 刀呢?”

“让我推导一下。”小干政拿起笔推导几下,写出一个公式: 2(N+1)2-4N(N 是自然数)

老师看了公式,满意地点了点头,又问起下一个问题

⋯⋯

原来是这么回事:

因为老师问的不是切成几块,而是问吃过西瓜剩下几块皮。那么,当横切两刀,竖切两刀时,就切成了个“#”字形,共有九块西瓜,但“#”字形中间的那一块西瓜吃过后不是上、下共有两块皮么!所以,干政回答是 10

块。当横三刀、竖三刀,就共有 4×4=16 块西瓜,而中间那四块,每一块都

是上、下两块皮,吃完后是 8 块皮,所以干政回答是 20 块。往下就以此类推了。