頭の運動

問題No.12079 【論理/パズル】分銅パズルの法則

出題者:kikki◆[4d5b6fa]

*注 題名書き間違えました…「分銅パズルの法則」じゃなくて「天秤パズルの法則」と書いた方が適切ですね…、まぁだからどうってことはないんですが…。

何枚かのコインがあり、1枚だけ他のものよりも少しだけ重いもの(偽のコイン)がある。天秤を5回使ってそのコインを割り出したい。けれどもコインがある枚数以上になってしまうと、5回で確実に割り出すことは不可能である。その数は何枚か…?

これは3の5乗+1で「244枚」となります。もし243枚数なら、1回目は左と右に81枚置いて81枚残す。この作業で3つに分けた81枚の内どこにコインがあるかが解ります。2回目の作業で27枚、3回目で9枚、4回目で3枚のコインの中に偽のコインがあることが解り、最後に左右に1枚づつ載せればそれで何処にあるのか解かるという仕組み。

もしこの枚数を超えてしまうと(もちろん運次第では当たりますが)、100%偽のコインを割り出すことは無理になってしまいます。実際に244枚で考えてみると、1回目は左右に81枚・81枚残り82枚。ここで天秤が傾いてくれれば良いのですが、そうでなければ残りの82枚のどれかが偽のコインがあることが解り…同様のことが続けば2回目(27枚を左右に、28枚を残して)で28枚、3回目で10枚、4回目で4枚、5回目で2枚…と最後まで1枚に絞ることが出来ません。

ではここで問題。さっきは偽のコインが他のものよりも重いことが解っていました。今度は重さが違うのだけれども、それが他より軽いのか重いのかが不明な偽コインが1枚だけ混じっています。同じように天秤を5回だけ使ってそのコインを割り出したい。しかし、偽コインを含めコインの総数が「  ?  」枚以上になると、確実に割り出すことは不可能である。

「  ?  」に入る数字を回答欄に半角数字で記入して下さい。ただしそのコインが重いのか軽いのかということは問わない、また判別したいコインとは別に、正しい重さだと解っているコインも何枚も持っており(問題上、無限個持ってると考えて)、測るときにそれを用いても良いとする。(←この条件が結構大事ですが。)


※ 問題中に使用されている人名、地域名、会社名、組織名、製品名、イベントなどは架空のものであり、実際に存在するものを示すものではありません。

解答する:

分銅パズルの法則への最新コメント

[93519] (無題)
 投稿者::kikki◆[4d5b6fa] 投稿日時: 2010-06-01 18:30:42
途中で切れてた…、ちなみに手順1で右に傾いたとしても対称な法則が成り立つだけなので説明略。

ちなみにこの問題(天秤5回)については、解答では非常にセコイと思われる手を使って説明していますが、こちらに関しても正しい重さのコインを1枚持っていれば解決出来ると思われます。

[93422] (無題)
 投稿者::kikki◆[4d5b6fa] 投稿日時: 2010-05-31 07:28:16
[手順2の結果と手順3]
左に傾いた場合、1〜3の中に1枚重いコインがあることが解り、ここからは後1回天秤を使えば判別出来ます。

右に傾いた場合、6〜8の中に1枚軽いコインがありことが解り、これも同様に後1回で判別出来るはず。

釣り合った場合、残っている可能性としては、4・5のどちからが重いか、あるいは9のコインが軽いか、の3つの可能性が考えれらます。
なので4のコインを左に、5のコインを右に置けば、いずれのパターンか判断出来ると思われます。

[93421] (無題)
 投稿者::kikki◆[4d5b6fa] 投稿日時: 2010-05-31 07:21:25
ちなみに14枚+正しい重さのコイン1枚、を持ってる際に3回で測る方法を書いておきます。

真偽の解らないコインに「1〜14」まで番号をつけます。正しいと解ってるコインを「T」などと呼ぶことにします。

[手順1] 1〜5までのコインを左に、6〜9+Tのコインを右に置きます。釣り合った場合は、解答説明と同様の手順を踏みます。では、傾いた場合にはどうなるか?ですね。左に傾いたとして次へ、

[手順2]1〜3までのコインと+6〜8の計6枚のコインを左へ、9〜14+Tの計6枚のコインを右に置きます。ちなみに9〜14のコインは1回目に傾いたことから、重さが正しいと解っています。

[91268] (無題)
 投稿者::kikki◆[4d5b6fa] 投稿日時: 2010-05-02 06:06:48
今気付いたけど問題の題名「分銅パズルの法則」じゃなくて「天秤パズルの法則」って書きたかったんだ\(^o^)/
これ題名書きなおせないのね…とりあえず寝て来よう…。
[91264] (無題)
 投稿者::kikki◆[4d5b6fa] 投稿日時: 2010-05-02 04:45:13
うーん…解答説明のところに書こうと思っていたのですが、流石に字数的に無理だったのでこちらへ。問題のヒントになり過ぎるかもしれませんが。

解答で言っている「可能性の分割」というのが若干解りにくいかもしれませんので、それが具体的に解る例を示したかったんですが…うむむ…。答えに辿りついた人は解ると思いますが、天秤3回であればコイン14回個までOKです、15個なら駄目。

ここで問題文にあるように、正しい重さのコインを別にいっぱい持ってるなら一発で解けます。しかし全く持ってなければ出来ない。でも…実はそれを1枚だけ持っていれば偽コインを判断出来るルートがあるのです。

ではどうすれば良いのか、解答に辿り着いた人はこちらも考えてみて下さい。左に傾いたとき、右に傾いたとき、釣り合ったとき、コインの可能性はどうなっているか?を考えれば「可能性の分割」というのが良く解るはず。


コメントをもっと見る/書く

分銅パズルの法則の情報

問題作成日:2010-05-02
解答公開日:2010-05-02最終更新日:2011-05-08 23:23:23(更新回数:21)
更新内容:


正解率:4% (正解回数:11 解答回数:267)

kikkiさんの他の問題を見る


パスワード:  クイズ作成時に入力したパスワードを入力してください。   操作:

ログイン

お名前:
パスワード:
お名前の入力を省略


新規ユーザー登録

クイズ検索