TOÁN HỌC BÌNH DÂN

(phần 2)


 

Võ Văn Rân

27 tháng 09 năm 2007

 Qua bài “Toán học Bình dân” được bà con cô bác email động viên tinh thần rất nhiều, bên cạnh cũng có những bạn trẻ khắp nơi trong, ngoài nước, người ủng họ, kẻ chê baicho là chuyện hài hước, xin phép bạn trẻ trong nước trích một đoạn email của bạn sau đây:

 
“… Bac da vao dien dan toan hoc, bac co the bat mi cho chau biet nickname cua bac la gi khong? Chau co dua

thong tin ve cong trinh cua bac len dien dan nhung co nguoi cho la chuyen hai huoc.

 That nguong mo bac vi da ky cong nghien cuu FLT.Chuc bac thanh cong de lam rang danh CON RONG CHAU TIEN”

Thú thật với bà con, trước đây nhiều lúc vui buồn không biết tâm sự với ai, vợ con chỉ biết toán rất hạn chế, nên không muốn chồng, cha mình đi vào con đường vô vọng, không lối thoát, mà các nhà Toán học đã bỏ công sức hơn ba thế kỷ, nhưng không mang lại thành quả nào, thậm chí có nhiều nhà Toán học phải thân bại danh liệt…

 

Vợ tôi khuyên: anh chỉ cần học mỗi ngày một chữ tiếng Anh thì 8 năm nay anh cũng có chút vốn Anh ngữ, dể tìm được việc làm nhẹ nhàng. Nghe vợ tôi nói cũng có lý, mỗi năm có thể học được 365 từ tiếng Anh, nhân cho 8 năm, vị chi là 2920 từ, nếu nghe lời vợ đến nay vốn tiếng Anh của tôi đã khá nhiều rồi, nhưng “cá không ăn muối cá ương ….” Để lấy lại chút ít danh dự tôi hỏi, em nói vậy bộ Mỹ không biết tiếng Anh sao ?  Thấy họ cũng thất nghiệp dài dài, vợ tôi chỉ trố mắt nhìn và bảo “nói ngang như ông ba làng cãi cũng không lại” rồi bỏ mặc cho tôi muốn làm gì thì làm, xem như không có tôi trong nhà

Bạn bè mỗi lần đề cập tới Toán để thăm dò việc làm của mình đúng sai thế nào, thì ai cũng lắt đầu, qua tới đất nước tự do, phải lo cày, cày ngày, cày đêm, để có Đô la trả tiền nhà, tiền bill điện, nước, gas, bảo hiểm xe cộ, cho con đi học v.v…. Đi làm để có tiền giúp đở bà con bên nhà, không ai còn nhớ về toán, hay thích thú môn Toán cả.

   

Tôi tìm đến quý Giáo sư Việt, Mỹ các trường Đại học của thành phố địa phương, đến hội Toán học, đến Hàn lâm viện Khoa học các quốc gia như Mỹ, Anh, Pháp, Đức… Cuối cùng không ai giải quyết được gì cho mình

 

Tôi như người bị lạc lõng, chơi vơi giữa chợ đời, do đó nhiều lúc cảm thấy cô đơn, nhức nhối, tóc tai bù xù, mặt mày bơ phờ, như người bịnh lâu ngày, vô phương cứu chửa. Nay được bà con khắp nơi, đọc và cổ súy về môn Toán mà tôi đã dày công nghiên cứu, nên vui không sao kể xuyết.

 

Trước nhất thành thật cảm ơn Chủ bút và Ban biên tập tờ “Khoa Học@Đời Sống” đã cho tôi một cơ hội, một mảnh đất trong khu vườn Khoa học để trình bày quan điểm riêng tư của mình, tiếp đến cảm ơn tất cả bà con cô bác, các bạn trẻ đã bỏ thì giờ quý báu đọc và giới thiệu những bài thuộc về Toán đến bạn bè, để ủng hộ tinh thần.

 

Đặc biệt tôi rất trân trọng các bạn trẻ có lời chê bai… Tôi xem những vị nầy như các bậc thầy luôn cảnh giác tôi, phải cẩn thận, từ lời ăn tiếng nói, từ phong cách đối xử, và nhất là phải cẩn thận về những thành quả đã tìm tòi, những chứng minh, những phương pháp mới, những bài toán để các bạn trẻ thử áp dụng những phương pháp mới, có hiệu quả như mong muốn không ?

 

Một lần nữa tôi vô cùng cảm ơn, và xin nhận tất cả lời khen tiếng chê, lấy đó làm hành trang cho bước đường còn lại, đầy chông gai chướng ngại, tôi rất mong được sự đóng góp, tiếp tay của bà con cô bác, ước gì được các bạn trẻ cộng tác, cùng làm việc, thì thành quả sẽ cao hơn và tôi sẽ đở khổ hơn nhiều, không ai dám tự hào mình không sai sót.

Trở lại phần “Toán Học Bình Dân” chúng ta còn nhiều vấn đề bàn luận, trước khi vào đề tài chính, ta cũng nên biết sơ qua những sự việc vừa xảy ra chung quanh ta, có tầm vóc Quốc tế, có ảnh hưởng đến đời sống, kinh tế, khoa học xã hội cho hàng tỷ người trên hành tinh nầy, trong đó có chúng ta.

 

Hội nghị Thượng đỉnh của diễn đàn, hợp tác kinh tế Á châu Thái bình dương gọi tắt là APEC (Asia-Pacific Economic Cooperation), tại Úc châu quy tụ các nhà nhà lãnh đạo của 21 quốc gia, trong đó có những quốc gia dân số đông, nền văn minh hiện đại, kinh tế phát triển như Hoa Kỳ, Trung Cộng, Nhựt bản, Úc châu, Canada, Nga, Indonedia, Nam hàn, Việt nam v.v. …  

 

Qua hai ngày Hội nghị Thượng đỉnh của diễn đàn, hợp tác kinh tế Á châu Thái bình dương, đã kết thúc với một bản tuyên bố chung, được xem như rất thành đạt, các quốc gia tham dự đã bằng lòng thực hiện về sự thay đổi khí hậu địa cầu, và tái khẳng định vai trò quan trọng tự do hóa mậu dịch. Nền kinh tế của khối APEC gồm 21 quốc gia thành viên, chiếm khoảng một nửa tổng số mậu dịch của thế giới

 

Tóm lại qua Hội nghị Thượng đỉnh của diễn đàn, hợp tác kinh tế Á châu Thái bình dương ở Úc Châu các nhà lãnh đạo của 21 quốc gia thành viên, đã bàn nhiều vấn đề thuộc về kinh tế, trong đó có đề cập đến vấn đề khí thải gây ô-nhiễm bầu khí quyển, hâm nóng toàn cầu còn gọi là Greenhouse, hiện tượng nầy có thể dẫn tới những tai họa không lường trước được, cũng có thể dẫn tới sự diệt vong…  

 

21 Quốc gia và các nhà lãnh đạo các quốc gia đó là:

Australia

Prime Minister John Howard

 Brunei

Sultan Hassanal Bolkiah

 Canada

Prime Minister Stephen Harper

 Chile

President Michelle Bachelet

 China

President Hu Jintao

 Hong Kong

Chief Executive Donald Tsang

 Indonesia

President Susilo Bambang Yudhoyono

 Japan

Prime Minister Shinzo Abe

 South Korea

President Roh Moo-hyun

 Malaysia

Prime Minister Abdullah Ahmad Badawi

 Mexico

President Felipe Calderón

 New Zealand

Prime Minister Helen Clark

 Papua New Guinea

Prime Minister Michael Somare

 Peru

President Alan García

 Philippines

President Gloria Macapagal-Arroyo

 Russia

President Vladimir Putin

 Singapore

Prime Minister Lee Hsien Loong

 Taiwan

Mr. Stan Shih, Special Representative of President Chen Shui-bian[1]

 Thailand

Prime Minister Surayud Chulanont

 United States

President George W. Bush

 Vietnam

President Nguyễn Minh Triết

 

Sở dĩ tôi nhắc đến hội nghị Thượng đỉnh APEC nầy để chúng ta thấy được tầm quan trọng của vấn đề hâm nóng toàn cầu, có nguy cơ dẫn đến Thiên tai tàn khốc, ảnh hưởng đến mạng sống của hàng tỷ người trên hành tinh, trong đó có chúng ta và con cháu chúng ta sau nầy, Mỗi năm dân số mỗi tăng, nhà cửa, đường sá, phố xá càng nhiều, cơ xưởng, nhà máy mọc lên như nấm, để sản xuất thực phẩm, thuốc men, dụng cụ sinh hoạt hằng ngày, phương tiện cần thiết cho con người như xe cộ, tàu bè máy bay, v.v….  Từ những vật liệu phế thải của con người, của nhà máy, xe cộ, làm ô nhiễm môi trường mỗi ngày một cao. Làm sạch khí quyển, giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường, công việc nầy không riêng của Nhựt, Mỹ, Nga hay một Quốc gia nào khác, mà là công việc chung của toàn cầu, của các bạn trẻ trên thế giới nói chung, tuổi trẻ Việt nam nói riêng, phải có trách nhiệm, có kế hoạch ngay từ bây giờ. Nói đến đây chắc có bạn cho là chuyện hài hước, không đâu quý bạn ơi! chả nhẻ ta phải chờ Mỹ, chờ Phương tây làm thay cho ta, còn tuổi trẻ của ta, chỉ biết có cá nhân mình, gia đình mình, ai chết, ai sống mặc kệ, mọi việc bỏ ngoài tai, có nhiều bạn lại hư hỏng hơn, cứ ăn chơi xã láng, phòng trà, mát xa, thuốc lắc, không cần biết đến ngày mai…

 

Phần lớn tuổi trẻ Việt Nam kém may mắng, phải đi làm lao động nước ngoài để kiếm sống, để phụ giúp gia đình, các em gái thì bị lợi dụng mua bán tình dục qua biên giới, hoặc làm dâu xứ người

 

                        “Tiếc thay con gái mười ba,

                          Liều thân mà lấy ông già Đài loan”          

 

Phần đông các cháu gái này là con của các nông dân nghèo khó, ở vùng sâu xa, không có tiền bạc đi học, không có cơ hội tiếp xúc với văn minh bên ngoài, suốt ngày đầu tắt mặt tối, dưới ruộng đồng mà không đủ ăn

 

                           “Thân em tội nghiệp về đâu,

                             Ngày ngày em chổng phao câu lên trời

                             Bây giờ nông vụ chí kỳ,

                             Em mà chẳng chổng lấy gì anh ăn”

 

Cha mẹ cũng muốn con mình, thoát cảnh nghèo khổ, nên cho con lên tỉnh thành, hay lấy chồng nước ngoài

Hàng ngày, nghe đài phát thanh Á Châu Tự Do, đài Hoa Ky, BBC London đưa tin hàng trăm em gái bị bọn buôn người đưa qua biên giới Trung quốc, Lào, Thái Lan, Compodia để phục vụ tình dục, có nhiều em mới mười tuổi, nghe quá đau lòng các bạn ơi…

 

Tôi có bài thơ “nhái” vì trình độ còn kén thơ “cóc” để chia sẽ sự đau khổ cùng các em

 

Cô gái Việt

Cô gái Việt ngàn đời duyên dáng

Đảm đang, tài cán, khó ai bì

Bà Trưng bà Triệu, nêu gương sáng

Thù chồng, nợ nước quyết hy sinh

 

Một lòng chung thủy, chồng chinh chiến

Ngoài biên cương, ngàn dặm đường xa

Bồng con đứng đợi, bao năm tháng

Xuân hạ thu đông chẳng sờn lòng

 

Vọng phu hóa đá gương kim cổ

Con cháu đời sau càng ngưỡng mộ

Thế giới văn minh, ngã mũ chào

Cô gái Việt ngàn đời duyên dáng

 

Cớ sao (?) quảng cáo, rao mua bán

Trên diễn đàn, trên mạng… Tivi

Trong tủ kính, người đàn bà héo úa

Đôi mắt buồn, chờ khách đến mua …

 

Từ những đau lòng trên mong rằng các bạn trẻ có phương tiện, có điều kiện học hành, phải làm cái gì đó, để Thế giới không nhìn ta dưới tầm mắt của họ, hay nói cách khác, không để Thế giới khinh bỉ mình

Không đòi hỏi các bạn phải nghiên cứu những công trình vĩ đại, như  nghiên cứu năng lương mặt trời, sức gió biến thành diện, thay thế các chất gây ô nhiễm, hay làm những việc ngoài tầm tay của các bạn, không như chuyện “đội đá vá trời” của Tiền nhân ta.

Các bạn có thể đóng góp công tác làm giảm ô nhiễm toàn cầu, mà nhà nước Việt Nam có tham dự và ký kết, bằng cách mỗi tuần các bạn nhịn hút một ngày, bầu khí quyển đở nhận khói thuốc mà bạn thải ra trong một ngày đó, tuy là không bao nhiêu, nhưng các bạn đã thể hiện được tinh thần quyết tâm, có làm được việc nhỏ từ cá nhân, gia đình, thì việc lớn trong xã hội sẽ đến với các bạn, dù khó đến đâu các bạn cũng làm được.

Mặc khác các bạn thử tính nhẫm, hơn 80 triêu người Việt trong và ngoài nước, với sát xuất tỷ dụ 10% hút thuốc lá, nghĩa là có 8 triệu người trong và ngoài nước đang hút thuốc, bình quân mỗi người hút gói/ngày là 8 triệu gói thuốc, ở Mỹ này 2-3 Đô la một gói, tùy loại, có khi còn cao hơn (?) tôi không hút nên không rành vụ nầy, thôi ta cứ cho bình quân 1gói là 0.50 Đô la, như vậy mỗi tuần ta nhịn hút 1 ngày ta có được 4 triệu đô la, với $4 triệu USD nầy có thể giúp cho 1 triệu cụ già có cơm ăn 1 tháng ($4USD/1Cụ), hay giúp các vùng sâu xa có thêm trường học, nhà Y tế v.v…

 

Tôi nghỉ việc làm này từ cấp lãnh đạo, đến dân đen, mọi người điều làm được, vì không yêu cầu các bạn phải bỏ thuốc luôn, (nếu bỏ luôn được càng tốt) mà chỉ yêu cầu bớt hút thuốc lại, chứ không có nghĩa là ngày nay ta nhịn hút, ngày mai ta hút gấp đôi cho đả đời, thì cái nhịn của bạn không ích gì cả, nhịn thuốc một ngày không đòi hỏi bạn phải đóng góp tiền tiết kiệm cho ai cả, mà các bạn cứ bỏ ống, bỏ vào con heo để đó …

 

Mong bà con cô bác thông cảm cho, tôi tâm sự hơi nhiều cốt để các bạn trẻ thấy một ông già, trình độ sinh ngữ kém, thất nghiệp, sức khỏe kém, làm viêc đơn độc, nhưng không kém nhiệt tình, do đó các bạn trẻ ở lứa tuổi hai mươi, ba mươi, bốn mươi, năm mươi quá trẻ, đầy năng lực, …

Chúng ta tạm gát việc tâm sự nầy qua một bên, để trở lại phần “Toán Học Bình Dân”

 

Nhân đây tôi xin giới thiệu bài toán trong quyển “Toán Học Bình Dân”:

 

52*) Ngày lễ Lao động, Công nhân đưa gia đình đi Picnic ngoài trời, gồm có Thanh niên, Thiếu nữ, cụ già và trẻ em, tổng số là 100 người, mang theo 100 hộp (Tôgo) thức ăn.

Đến bửa ăn được phân chia như sau:

 

2 Thanh niên (TNi)  ăn    3 Hộp       

4 Thiếu nữ    (TNư)  ăn    5 Hộp   

5 Cụ già        (Cg)     ăn    6 Hộp  

5 Trẻ em        (E)      ăn    3 Hộp

 

Hỏi có bao nhiêu, Thanh niên, Thiếu nữ, Cụ già và Trẻ em

 

~~~~ Giải ~~~~

 

Thông thường ta dựa vào đề toán viết phương trình

 

Đặt

       v là thanh niên,

       x là thiếu nữ,

       y là cụ già 

       z là trẻ em

 

Theo đề ta có

 

                                     v + x + y + z = 100     (1)

và             3/2v + 5/4x + 6/5y + 3/5z = 100     (2)

 

Ta viết lại phương trinh (2)

                      30v + 25x + 24y + 12z = 2000   (3)

Ta nhân phương trình (1) cho 12 để loại bớt z

                      12v + 12x + 12y + 12z = 1200   (4)

 

Trừ hai phương trình (3) –(4) ta có

 

                               18v + 13x + 12y   =   800

 

Ta có phương trình bậc nhất chứa 3 ẩn số là v, x, y

Loại phương trình nầy rất khó vì ta chưa học đến, mới học mỗi ẩn số phải có 1 phương trình, 3 ẩn số cần phải có 3 phương trình mới giải được

Nếu các bạn trẻ không tin lời tôi nói thì các bạn cứ giải thử đi, hoặc các bạn nhờ các Giáo sư, Tiến sĩ Toán giải thử thì biêt ngay

 

(Xin được nói thêm, ta cứ tạm chấp nhận như vậy đi, vì pt(3) là hộp đồ ăn, pt (4) là người, ta lấy đô ăn trừ người thì nó bằng gì ???, vì lý do nầy nên tôi dùng Phương trình tương đương dưới đây)

Với loại toán nhiều ẩn số trong 1 phương trình bậc nhất,  như bài toán ở trên ta dùng Modum form để viết phương trình “TƯƠNG ĐƯƠNG” giải thì không có gì khó cả, vì các bạn trẻ khi đã học qua bậc Trung học thì các bạn đã học Modum form rồi, nhưng ít dùng nên chưa quen, khi gặp những bài toán như thế nầy thì tưởng là quá khó, phần lớn các bạn thích dùng hằng đẳng thức đáng nhớ để giải Phương trình, nên các bạn rất giỏi về các loại phương trình hằng đẳng thức.

Các bạn trẻ chưa quen viết phương trình “TƯƠNG ĐƯƠNG” nên tôi viết từng bước một, để các bạn dể theo giỏi, nếu có gì không đúng xin các bạn cho biết, để tôi được học hỏi thêm, còn đối với Sinh viên các nước khác thì tôi nói phớt qua thôi

 

     Nhóm1  

                                                         5Em              ăn           3 Tôgo 

                                                        4TNiên          ăn           6 Tôgo

Cộng chung nhóm nầy ta có:      ----------------------------------------

                                                     9 người tương đương (≡) 9 Tôgo

 

      Nhóm2  

                                                         5Em               ăn            3 Tôgo 

                                                         8TNư              ăn         10 Tôgo

Cộng chung nhóm nầy ta có       -------------------------------------------  

                                                   13 người tương đương (≡) 13 Tôgo

 

 

       Nhóm3   

                                                        5Em               ăn             3 Tôgo 

                                                      10TCg              ăn           12 Tôgo

Cộng chung nhóm nầy                -------------------------------------------

                                                    15 người tương đương (≡) 15 Tôgo

 

 

Từ 3 nhóm trên (1 đến 3) ta viết phương trình tương đương sau đây:

 

0mod(5E+4TNi)+0mod(5E+8TNư)+0mod(5E+10Cg)  ≡ 100   (1)

 

 Tương tự ta có phương trình Tôgo (T)

 

0mod(3T + 6T) + 0mod(3T + 10T) + 0mod(3T + 12T) ≡ 100   

                          0mod(9T) + 0mod(13T) + 0mod(15T) ≡ 100    (2)

 

Giải phương trình (1) ta có 3 đáp số sau đây:

 

Cách giải 1

Ta chỉ cần thay thế các mod thế nào để Thanh niên, Thiếu nữ, Cụ già cộng lại đủ 100, còn số không (0) tôi viết trước mod (0mod) ta cộng 0 vô Phương trình vẫn giữ nguyên, nhưng phòng khi mỗi nhóm Thanh niên, Thiếu nữ hay Cụ già cần phải cộng thêm một vài người thì phương trình mới đúng, …   Với phương trình nầy các bạn muốn viết 0 hay không viết, không thay đổi

 

0mod(5E+4TNi)+0mod(5E+8TNư)+0mod(5E+10Cg)   ≡ 100

                      3(5E+4TNi)+1(5E+8TNu)+4(5E+10Cg)  ≡ 100

             15Em + 12TNi + 5Em + 8TNu +20Em + 40Cg ≡ 100

        40 Em + 40 Cụ già + 12 Thanh niên + 8 Thiếu nữ  ≡ 100

 

Tương tự với Phương trình (2) để thử lại

 

                          0mod(9T) + 0mod(13T) + 0mod(15T) ≡ 100    (2)

                                                  3(9T) + (13T) + 4(15T) ≡ 100

                                          27Togo + 13Togo + 60Togo = 100 Togo

 

Cách giải 2

Cũng thay thế mod tương tự như trên, nhưng giá trị có khác hơn

 

0mod(5E+4TNi)+0mod(5E+8TNư)+0mod(5E+10Cg)  ≡ 100

                      2(5E+4TNi)+4(5E+8TNu)+2(5E+10Cg)  ≡ 100

          10Em + 8TNi + 20Em + 32TNu +10Em + 20Cg ≡ 100

       40 Em + 20 Cụ già + 8 Thanh niên + 32 Thiếu nữ  ≡ 100

 

Tương tự với Phương trình (2) để thử lại

 

                          0mod(9T) + 0mod(13T) + 0mod(15T) ≡ 100    (2)

                                                2(9T) + 4(13T) + 2(15T) ≡ 100   

                                                           18T + 52T + 30T  = 100

 

Cách giải 3

Tương tự trên

 

0mod(5E+4TNi)+0mod(5E+8TNư)+0mod(5E+10Cg)  ≡ 100

                      8(5E+4TNi)+1(5E+8TNu)+1(5E+10Cg)  ≡ 100

              40Em + 32TNi + 5Em + 8TNu +5Em + 10Cg ≡ 100

       50 Em + 10 Cụ già + 32 Thanh niên + 8 Thiếu nữ  ≡ 100

 

Tương tự với Phương trình (2) để thử lại

 

                          0mod(9T) + 0mod(13T) + 0mod(15T) ≡ 100    (2)

                                                8(9T) + 1(13T) +1 (15T) ≡ 100   

                                                           72T + 13T + 15T  = 100

 

Đáp số 1                               Đáp số 2                          Đáp số 3

 

12 Thanh niên                        8 Thanh niên                   32 Thanh niên

  8 Thiếu nữ                          32 Thiếu nữ                        8 Thiếu nữ

40 Cụ già                              20 Cụ già                          10 Cụ già                          

40  Em                                  40  Em                              50  Em

                                                                                      

Trở lại Phương trình 18v + 13x + 12y   =   800 ta viết ở trên                              

 

Ta thay các giá trị         v = thanh niên

                                    x = thiếu nữ

                                    y = Cụ già

 

vào Phương trình 18v + 13x + 12y   =   800 thử lại,

 

Các giá trị của Đáp số 1:

 

          18v + 13x + 12y   =   800

18x12 + 13x8 + 12x40   =   800

          216 + 104 + 480   =   800

 

Các giá trị của Đáp số 2:

 

          18v + 13x + 12y   =   800

18x8 + 13x32 + 12x20   =   800

          144 + 416 + 240   =   800

 

Các giá trị của Đáp số 3:

 

          18v + 13x + 12y   =   800

18x32 + 13x8 + 12x10   =   800

          576 + 104 + 120   =   800

 

Ta thấy các giá trị trên điều đúng

 

Đáp số vừa tìm được bằng modum form chính là nghiệm của Phương trình 18v + 13x + 12y   =   800 chứa 3 ẩn số mà ta viết ở trên

 

 Nhân mùa Trung thu các bạn giải thử bài toán “Quà Trung Thu” dưới đây

 

           Quà Trung Thu

Trung thu mua sẳn nghìn quà

Thiếu nhi được tặng cũng là nghìn em

Tuổi từ mười bảy, mười lăm

Bảy phần quà biếu, cho mỗi mười em

Tuổi từ mười bốn, mười hai

Năm em được sáu phần quà trao tay

Tuổi từ mười một đến mười

Mười một em lãnh mười ba phần quà

Em nào từ chín đến năm

Bốn phần quà biếu, cho mỗi ba em

Thiếu nhi còn lại em nào

Bốn em được lãnh có ba phần quà

Các bạn giải thử xem sao

Thiếu nhi mỗi hạng có bao nhiêu người ?

 

Kính chúc bà con cô bác có mùa Thu êm ấm, gia đình hạnh phúc

 

     Võ Văn Rân                         

 

Trở về Trang Chính