一道小学一年级早早培试题的推广

题目:六个小朋友,分别住在高楼的1~6楼,高楼有楼梯也有电梯,有一天电梯坏了,电梯只能在某一层停,每个人可以选择走楼梯上楼或乘电梯到这一层再走楼梯,如果上一层楼梯需要消耗两颗菠菜的热量,下一层楼梯需要消耗一颗菠菜的热量,那么,他们最少一共消耗多少颗菠菜的热量就可以到达各自的楼层?
评析:虽说用到的方法就是枚举,但对于一年级的小盆友而言这个题目也不能说是简单了。要考虑因素很多,例如,一楼的学生固定不动消耗最少。电梯停的楼层较高的时候,比如停在6层,2楼的人要坐电梯然后下楼比直接走上楼消耗的更多等等。我测试了一些初中生和小学生,真正做对的人并不多。考虑到了上面两个因素枚举答案是7颗菠菜。
这个问题的一般的情况,n个小朋友,分别住在高楼的1~n楼,高楼有楼梯也有电梯,有一天电梯坏了,电梯只能在某一层停,每个人可以选择走楼梯上楼或乘电梯到这一层再走楼梯,如果上一层楼梯需要消耗两颗菠菜的热量,下一层楼梯需要消耗一颗菠菜的热量,那么,他们最少一共消耗多少颗菠菜的热量就可以到达各自的楼层?
这个问题,我交给同学讨论,但是并没有讨论的特别清晰。前几天,我和以前的一个四中初中学生中国科学院赵旭瑞博士聊起此题,他给出了完整解答,供有兴趣的同学参考。

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