新浪博客

“12个球”问题的几种解法

2007-04-09 14:48阅读:

“12个球”问题的几种解法

  这个题有很多种解法。我们只将第一种解法做较详细的解释。

第一种解法

  将12个球分为 3 组,每组 4 个,设为:
①②③④  ⑤⑥⑦⑧  ⑼⑽⑾⑿
以下我们用“uvw——xyz”表示在天平一侧放uvw,另一侧放xyz。

第一次用天平:①②③④——⑤⑥⑦⑧ 分两种情况讨论。

A. 两侧一样重。(不正常球在⑼⑽⑾⑿中。)
  第二次用天平: ⑼⑽——

  有 3 种情况:
  A1:两侧一样重。(不正常。)
    第三次用天平:——可知重于还是轻于正常球。
  A2::⑼⑽一侧重。
    第三次用天平:——如果两球一样重,正常球轻。如果
    不一样重,重的不正常。
  A3:⑼⑽一侧轻。
    第三次用天平:——如果两球一样重,比正常球重。如果
    不一样重,轻的不正常。

B:两侧重量不同。①②③④一侧重。(相反情况类似)
  第二次用天平: ①②——③④
  有 3 种情况:
  B1:两侧一样重。(由 B 知:比正常球轻。)
    第三次用天平:——轻的不正常。
  B2:①②一侧重。(由 B 知:或者①②之一重或者轻。)
    第三次用天平:——如果两球一样重,比正常球轻;如果
    不一样重,重的正常。
  B3:①②一侧轻。(由 B 知:或者③④之一重或者轻。)
    第三次用天平:——如果两球一样重,比正常球轻;如果
    不一样重,重的不正常。

第二种解法

  第一部分与前一种解法相同。

B:两侧重量不同。①②③④一侧重。(相反情况类似)
  第二次用天平: ①②——
  有 3 种情况:
  B1:两侧一样重。(由 B 知:或者重或者⑦⑧之一轻。)
    第三次用天平:——果两球一样重,比正常球重;如果
    不重,轻的不正常。
  B2:①②一侧重。(由 B 知:或者①②之一重或者轻。)
    第三次用天平:——如果两球一样重,比正常球轻;如果
    不一样重,重的正常。
  B3:①②一侧轻。(由 B 知:或者重或者轻。)
    第三次用天平:——如果两球一样重,比正常球轻;如果
    不一样重,正常球重。

  以上两种解法之一来自我的朋友 Andrew Choo,但我记不清是哪一个。这两种解法的共同点有二,都在第二次用天平时的计策:一是在情况 A 中天平上的球数是 2 比 2,在情况 B 中是 3 比 3(其他类似解法用球更多),二是(最多)只加入一个已知的正常球帮助判断(其他类似解法求助于更多的正常球)。

“12个球”问题的几种解法

其他解法

  “12个球”问题的解法不少。有时在逻辑课上留这道课外题,也见到在那之前未见的解法。我不知到底有多少种解法,也记不住见过的所有解法,就到网上搜索了一下。提供解法的网页很多,我浏览过的多数在解法上差不多(其中不少连文字也相同),都是在第二次用天平时,运用与上述解法不同的一个计策:在情况 A 中天平上的球数是 3 比 3,在情况 B 中是 4 比 4,而且都用 3 个已知正常的球帮助判断。出示此种解法的网页很多,以下链接通向其中的几个,供读者参考:
http://blog.sina.com.cn/u/4bb485b9010008d1
http://blog.sina.com.cn/u/4c1e7761010007xu
http://blog.sina.com.cn/u/4aec4227010008vu
网上能见到的解法中,有的和这里给出的解法(之一)相同,如
http://blog.sina.com.cn/u/3fda11740100075x
有些是上述几种解法的混合,如
http://blog.sina.com.cn/u/4c5ef1a4010008pe
或和还有些解法出于完全不同的思路,如
http://blog.sina.com.cn/u/4aec4227010008vu
http://blog.sina.com.cn/u/3fda11740100075x
当然,网上的某些“解法”是错的。

我的更多文章

下载客户端阅读体验更佳

APP专享