大型网球赛事中为什么有128位选手?

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​​ 网球大满贯赛事使用单败淘汰制结构,也就是说选手输一场比赛就会被淘汰。为了避免在第一轮比赛中部分选手轮空,参赛选手的数目必须……

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网球大满贯赛事使用单败淘汰制结构,也就是说选手输一场比赛就会被淘汰。为了避免在第一轮比赛中部分选手轮空,参赛选手的数目必须是2的n次方的幂(power),以2为底数(base number),n为比赛的轮数。澳大利亚网球公开赛有7轮,所以参赛选手的数目必须为2的7次方(即2⁷),等于128。2⁷ = 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 = 128再具体一点解释,我们倒着来——比赛最后只会有一位冠军,所以最后一轮只有一场决赛、2位选手(2¹);这2位参加决赛的选手必须在他们各自的半决赛中胜出,所以倒数第二轮比赛应该有2场比赛、4位选手;而这4位半决赛选手必须在他们各自的四分之一决赛中胜出,所以就应该有4场四分之一决赛、总计8位参赛选手……依此类推。由于随着比赛的推进,参赛选手的数目会减半(获胜者晋级、失败者淘汰),因此从决赛往第一轮依次倒推的话,参赛选手的数目也需要依次翻倍。

翻倍也就意味着每轮比赛开始时的选手数目必须为2(2¹)、4(2²)、8(2³)、16(2⁴)、32(2⁵)、64(2⁶)、128(2⁷)、256(2⁸)等2的乘方 。在大满贯赛事中一般有128位选手,因为这个数字刚刚好,不会太多(256位选手就太多了),也不会太少(64位选手又太少了)。

阅读原文:https://www.science.org.au/curious/everything-else/sweet-spot-tennis-grand-slams?fbclid=IwAR2I-zFWdytGlyJzWdCGtj3zf5wecgjNK8OsVcwJgNXxwepxo8ITavMnCMs

本文经过澳大利亚科学院院士、@澳大利亚西澳大学UWA 数学与统计学院Cheryl Praeger教授审阅。​​​​