【解ける?】正直族と嘘つき族・・マーチン・ガードナーの数学パズル

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多くの無邪気な若者を数学の教授にし、多くの数学教授を無邪気な若者に戻したといわれるマーチン・ガードナー。彼の数学パズル、あなたには解けますか?

1) 3つのスイッチ1つの電球

ビルの1階に、On/Offのスイッチが3つあります。1つのスイッチだけが3階にある電球につながっており、あとの2つは何にもつながっていません。スイッチを好きなように動かした後に、1度だけ3階に上がって電球の状態を確認することができます。

あなたは、どのスイッチが電球につながっているか、正しく言い当てられるでしょうか?
(ヒントと解答は最後のほうにあります。)

覆面算などほかの問題も載っています。

2) 色つきソックス

たんすの中に、赤い靴下が10枚、青い靴下が10枚あります。
部屋は薄暗く、靴下を部屋の外に持ち出さないと色がわかりません。
色のそろったペアを必ずそろえるためには、最低何枚の靴下を持ち出さなくてはならないでしょうか?

3)正直族とうそつき族

絶対うそを言わない正直族と、絶対うそしか言わないうそつき族がすむ場所にいます。
分かれ道で、どちらが目的地に着くのか聞きたいのですが、目の前の人が正直族かうそつき族か、わかりません。
一回の質問だけで、どちらが正しい道か知るためには、どんな質問をしたら良い?

英語ですが、ほかにも面白いパズルがいろいろ。

4)金属のリング
金属製のリングがあります。
暖めると金属は膨張します。
さてこのとき、真ん中に開いた穴の大きさは、変わるでしょうか、変わらないでしょうか。
変わるとしたら、大きくなる?小さくなる?

手品師でもありました。

数学だけでなく、手品やflexagon(見る角度によって不思議な効果がある紙工作)も手がけていました。
多くの無邪気な若者を数学の教授にし、多くの数学教授を無邪気な若者に戻したといわれるマーチン・ガードナー。
ネットで情報は簡単に手に入る時代になりましたが、この人の持つ発信力は、いまだからこそ必要とされているように思います。

1)3つの電球1つのスイッチのヒント

電球が光っているかどうかだけで区別できるのは、どう考えても2つのスイッチまでですよね。
では、ほかに判断基準があるでしょうか。電球ならではの特性を使います。

2) 色つきソックスのヒント

「必ず青のペアをそろえたい」とは書いていないですよね。色はともかく、ペアができればいいのです。

3) 正直族とうそつき族のヒント

一般的な真実、たとえば「1+1は2ですか?」と聞けば、正直族は「はい」と答え、うそつき族は「いいえ」と答えます。
では、「あなたは正直族ですか?」と聞いたらどうでしょう?
この問題は難しくて、ここからさらに一ひねりが必要です。

4) 金属のリングのヒント

とりあえず、穴の大きさも変化します。
では、大きくなるか、小さくなるか。
たとえば、リングではなく、U字型の金属を考えてみたら、どうでしょうか。

それでは、解答です!

1) 3つのスイッチ1つの電球の回答

3つのスイッチを、スイッチ1,2,3とします。
すべてのスイッチをOFFにして、しばらく待ちます。
つぎに、スイッチ1と2をONにして、またしばらく待ちます。
スイッチ2をOFFにしたら、3階に行きます。
電球が消えていたら、電球を触って温かいか確かめます。

電球がついていたら:スイッチ1が正解
電球が消えていて、温かかったら:スイッチ2が正解
電球が消えていて、冷たかったら:スイッチ3が正解

2) 色つきソックスの回答

ソックスの色は、赤と青2種類しかありません。2枚とって赤と青だったとしても、3枚目をとれば必ずペアができます。
よって正解は3枚です。

3) 正直族とうそつき族

「もしこちらが正しい道かと聞いたら、あなたははいと答えますか?」が正解。
正直族の場合
正しい道:はい
違った道:いいえ
うそつき族の場合
正しい道:はい (正しい道か→いいえ、正しい道と聞いたらはいと答えるか→はい)
違った道:いいえ(正しい道か→はい、正しい道と聞かれたらはいと答えるか→いいえ)

天邪鬼な人に、「はい」っていうよね?と迫り、逆の答えを引き出すイメージでしょうか。
プログラミングをしたことがある人なら、論理演算に近いな、と思うかもしれませんね。

4) 金属のリング

膨張すると、穴の大きさも含めてすべて比例して大きくなります。
なので、「大きくなる」が正解。

全部解けましたか??
マーチン・ガードナーは、もっともっと難しい問題を用意していますよ!

https://matome.naver.jp/odai/2141903987908298101
2015年01月02日