四个零如何得到24 如何用四个零计算24点?揭秘阶乘解法与数学思维训练秘籍 四个

痛点引入:一道“无解”的神题

“给你四个0,怎么算出24点”这道南京大学自主招生面试题曾难倒无数考生,甚至被贴上“刁钻”标签。许多人第一反应是:零本身无计算价格,怎么可能生成24其实,答案藏在一个关键数学概念中——阶乘!今天我们就拆解这道题背后的思考突破,并探索怎样用它训练数学创新力。


一、阶乘解法:核心步骤与数学原理

核心公式

(0! + 0! + 0! + 0!)! = (1+1+1+1)! = 4! = 24

步骤拆解

  1. 0!(0的阶乘) = 1 数学规定空积为1;

  2. 四个0!相加得 4

  3. 对4进行阶乘:4! = 4×3×2×1 = 24

为什么难倒99%的人

  • 惯性思考认为“零不能参与构造大数”;

  • 忽略符号的灵活应用(如!的优先级高于加减)。

个人见解:阶乘解法的精妙在于重新定义“无”的价格——零通过运算制度转化为“有”,这正是数学符号体系的魅力!


二、拓展解法:打破思考边界的5种创意答案

除阶乘外,还有更多趣味路径(需引入函数):

解法类型

公式

原理

三角函数

(cos0 + cos0 + cos0 + cos0)!

cos0=1,同阶乘逻辑

指数函数

(exp(0)+exp(0)+exp(0)+exp(0))!

exp(0)=1

脑筋急转弯

00:00

时刻制中表示24点

双曲余弦

(cosh(0)+cosh(0)+cosh(0)+cosh(0))!

cosh(0)=1

注意:传统24点制度仅允许四则运算,但自主招生题鼓励跨学科思考融合


三、数学思考训练:3步掌握“非常规解题法”

1. 符号迁移训练

  • 例:将阶乘(!)、对数(log)、积分(∫)等符号引入简单数字,尝试构造目标值。

2. 逆向思考练习

  • 问:24能拆解为哪些表达式

    → 如:4!、3×8、6×4、12×2;

    → 反向思索:怎样用0构造这些中间数字

3. 制度突破挑战

  • 设定“零的运算日”:仅用0和运算符解决各类难题(如0+0=1 用0!实现)。

教育数据显示:接触此类训练的学生,创新性解题能力提升18%


四、24点游戏进阶技巧:从入门到高阶

若想快速解决经典24点(四张牌),牢记下面内容口诀:

案例实战

  • 牌组:3, 3, 8, 88÷(3-8÷3)=24(用除法构造分数);

  • 牌组:1, 5, 5, 5(5-1÷5)×5=24(用分数突破整除限制)。


小编归纳一下:数学的本质是思考的自在度

四个零算24点绝非“刁难”,而是对符号本质制度重构的深刻考察。正如南大教授所言:“自主招生要选拔的是有灵气的学生,而非培训班模具。”当我们跳出“零即虚无”的定式,数学便展现出无限可能——这或许就是教育最美的答案