书城童书思维游戏
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第16章 假设法(1)

对给定的问题,先作一个或一些假设,然后根据已给的条件进行分析,如果与题目给的条件有矛盾,说明假设错误,可再作另一个或另一些假设。如果结果只剩下一种可能了,那么问题就解决了。在科学史上,“假设”曾起了极大的作用。

方法示范:

例一:珠宝在哪里【初级】

桌子上摆着甲、乙、丙三个盒子。甲上写着一句话:“珠宝不在此盒中。”乙上写着一句话:“珠宝在甲盒中。”丙上写着一句话:“珠宝不在此盒中。”现在知道,这三句话中,只有一句话是真的,那么珠宝在哪儿呢?

解本题最好的方法就是假设法。首先,假设珠宝在甲中,那么第一句是错的,第二句是对的,第三句也是对的。这样就有了两句真话,所以可以断定,珠宝不在甲盒中。然后再换为乙重新进行假设,这样依次下来就可以找到合适的答案了。

例二:竞选班长【中级】

一个班级有49人,要选出一名班长、两名副班长。每个人只能投1票,可以投给自己。前三名得票最多的人当选。现在有7位候选人,不许弃权。请问最少需要获得几票才能确保当选?

按照最少的候选人数投票,也就是说,假设这49票都投给了4个人,那么第三名一定要得到比平均数多的票才能当选。而平均数是49/4=12.25,所以至少要得到13票,才能确保当选。

例三:哥哥和弟弟【高级】

一个大杂院里住着四户人家,每家各有两个男孩。

这四对亲兄弟中,哥哥分别是甲、乙、丙、丁,弟弟是A、B、C、D。一次,有位过路人问:“你们究竟谁和谁是亲兄弟呀?”

乙说:“丙的弟弟是D。”

丙说:“丁的弟弟不是C。”

甲说:“乙的弟弟不是A。”

丁说:“他们3个人中,只有D的哥哥说了实话。”

丁的话是可信的,过路人想了好半天也没有把他们区分出来。聪明的你能想出来吗?

假设乙说了实话,那么D是丙的弟弟。丁说只有D的哥哥也就是丙说了实话,与假设矛盾,所以乙说的不是实话。

假设丙说了实话,那么也就是说丙是D的哥哥,这就与乙说的相同,也出现了两句实话。

假设甲说了实话,那么甲是D的哥哥。其他人说的都是假话,所以丁的弟弟就是C,丙的弟弟不是D,也不是C,只能是A或B;而甲说,乙的弟弟不是A,所以只能是B,所以丙的弟弟就是A了。

所以得出:甲-D,乙-B,丙-A,丁-C是亲兄弟。

由于假设仅仅是推理成立的一个必要条件,所以我们找到了推理的一个假设,并不能够肯定这个推理必然成立。我们只有找到了推理成立的所有必要条件,才能够得出一个确定性的结论,推理才能够成立。

假设是科学研究中常用的一种思维方法。假设法也是数学中的一个重要思想,通过假设可以使复杂的问题简单化,使所求的问题明朗化,这样我们就可以更快地找到解决问题的突破口了。

1.4个小帅哥【初级】

有4个小男孩,在一起互相吹捧:

甲:4个人中,乙最帅。

乙:4个人中,丙最帅。

丙:我不是最帅的。

丁:甲比我帅,丙比甲帅。

已知,其中只有一个人在说假话。

请问:4个人中谁最帅?从最帅到最不帅的顺序怎么排?

2.中国五大湖【初级】

地理考试卷上画了五大湖的图形,每个图形都编了序号,要求填出其中任意两个湖名。有甲、乙、丙、丁、戊五名学生,答案如下:

甲填:3是太湖,2是巢湖。

乙填:4是鄱阳湖,2是洪泽湖。

丙填:1是鄱阳湖,5是洞庭湖。

丁填:4是洞庭湖,3是洪泽湖。

戊填:2是太湖,5是巢湖。

结果他们每人只对了一半。根据以上条件,下列正确的选项是( )。

A.1是鄱阳湖,2是太湖B.2是洪泽湖,3是洞庭湖

C.3是太湖,4是洞庭湖D.4是巢湖,5是洞庭湖

3.同一数字【初级】

如下图所示,如果3个空格中是同一个数(一位数)的话,该是哪个数呢?

4.家庭时光【初级】

傍晚,一家四口人都待在屋子里面,有一个人在做饭,有一个人在看电视,有一个人在整理房间,有一个人在打电话。现在知道:

(1)父亲没有在打电话,也没有在整理房间;

(2)母亲没有在看电视,也没有在打电话;

(3)儿子没有在打电话,也没有在整理房间;

(4)父亲不在看电视,女儿也不在打电话。

由此,你能判断出他们分别在做什么吗?

5.涨价事件【初级】

新年过后,由于受雪灾影响,粮油蛋奶等食品纷纷开始涨价。下面是三位家庭主妇的对话:

主妇甲:如果大米涨价的话,食用油也会涨价。

主妇乙:如果食用油涨价的话,鸡蛋也会涨价。

主妇丙:如果鸡蛋涨价的话,牛奶也会涨价。

从结果看来,三位家庭主妇的说法都是正确的,但大米、食用油、鸡蛋、牛奶这四种商品中只有两种涨了价,你知道是哪两种商品吗?

6.通往出口的路【初级】

一位探险家去寻宝,在一大片原始森林里迷了路。他在里面走了很久,一直没有找到出口,这可把他吓坏了。这时,他来到一个三岔路口旁,发现每个路口都写了一句话,第一个路口上写着:“这条路通向出口。”第二个路口写着:“这条路不通向出口。”第三个路口上写着:“另外两个路口上写的话,一句是真的,一句是假的。”如果第三个路口上的话是正确的,那么,探险家要选择哪一条路才能走出去?

7.怎么坐的【初级】

一家人在一起吃饭,爷爷先在圆形的餐桌前坐了下来,问其他4个人分别坐在哪儿?

妈妈说:我坐女儿旁边。

爸爸说:我坐儿子旁边。

女儿说:妈妈是在弟弟的左边。

请问:他们一家人到底是怎么坐的?

8.买酒之谜【初级】

有4个不同专业的同学住在一个宿舍中。这天他们一起逛街,各自买了一瓶酒。现在知道:甲是学文秘的;学管理的买了一瓶白酒;学建筑的床铺在乙的右边;乙的床铺在甲的右边;丙买了瓶葡萄酒;丁的床铺在学医学的左面;买葡萄酒的床铺在买啤酒的右面。那么,你知道是谁买了果酒吗?

9.谁在说谎【初级】

甲、乙、丙三人。甲说乙在说谎,乙说丙在说谎,丙说甲和乙都在说谎。

请问:到底谁在说谎?

10.古希腊的传说【初级】

这是一个流传在古希腊的传说。有一个美丽的公主在河边洗澡,当她洗完后发现放在岸边的衣服被人偷了。关于这件事,受害者、旁观者、目击者和救助者各有说法。她们的说法如果是关于被害者的就是假的,如果是关于其他人的就是真的。请你根据她们的说法判定她们各自的身份。

玛丽说:瑞利不是旁观者。

瑞利说:劳尔不是目击者。

露西说:玛丽不是救助者。

劳尔说:瑞利不是目击者。

11.12枚硬币【初级】

有12枚硬币,包括1分、2分和5分,共3角6分。其中有5枚硬币是一样的,那么这5枚一定是几分的硬币?

12.兴趣爱好【初级】

教室里四名大学生正在谈论各自的兴趣爱好。第一个男生说:“小芳喜欢唱歌。”第二个男生说:“我喜欢篮球,但我不是小赵。”第三个女生说:“有一个男生喜欢足球,但不是小王。”第四位女生说:“小丽喜欢画画儿,但我不喜欢。”你能判断出他们分别喜欢什么吗?

13.六名运动员【初级】

要从编号为A、B、C、D、E、F的六名运动员中挑选若干人去参加运动会,但是人员的配备是有要求的,具体要求如下:

(1)A、B中至少去一人;

(2)A、D不能一起去;

(3)A、E、F中要派两人去;

(4)B、C都去或都不去;

(5)C、D中去一人;

(6)若D不去,则E也不去。

由此可见,被挑去的人是哪几个?

14.真真假假【初级】

问题一:下面三个论断中,只有一个是对的,请问是哪个?

(1)这里错误的论断有1个;

(2)这里错误的论断有2个;

(3)这里错误的论断有3个。

问题二:下面的三个论断中,哪个是正确的?

(1)这里正确的论断有1个;

(2)这里正确的论断有2个;

(3)这里正确的论断有3个。

15.A哪天说实话【初级】

A很爱撒谎,一周有6天在说谎,只有一天说实话。下面是他在连续3天里说的话:

第一天:我星期一、星期二撒谎。

第二天:今天是星期四、星期六或是星期日。

第三天:我星期三、星期五撒谎。

请问:A哪天说实话呢?

16.男男女女【初级】

某日,某饭店里来了三对客人:两个男人,两个女人,还有一对夫妇。他(她)们开了3个房间,门口分别挂上了带有标记“男男”、“女女”、“男女”的牌子,以免互相进错房间。但是爱开玩笑的饭店服务员,却把牌子巧妙地调换了位置,弄得房间里的人和牌子全对不上号。

在这种混乱的情况下,据说只要敲一个房间的门,听到里边的一声回答,就能全部搞清楚3个房间里的人员情况。你说,要敲的该是挂有什么牌子的房间?

17.只剩5个正方形【初级】

下图是由20根火柴摆成的9个大小正方形。试试看:移动3根火柴,放在适当的位置后,使图中只有5个正方形。

18.女排,女篮【初级】

甲、乙、丙、丁、戊五人,要么是女排队员,要么是女篮队员。虽然她们知道自己的职业,但是别人却并不了解,在一次联欢晚会上,她们请大家根据以下陈述进行推理。

甲对乙说:你是女排队员。

乙对丙说:你和丁都是女排队员。

丙对丁说:你和乙都是女篮队员。

丁对戊说:你和乙都是女排队员。

戊对甲说:你和丙都不是女排队员。

如果规定对同队的人(即女排对女排,女篮对女篮)说真话、对异队的人说假话,那么,女排队员是哪几个?

19.亲戚关系【初级】

过节的时候,甲、乙、丙、丁、戊五位亲戚聚到了一起,他们开始谈论他们和其他人的关系,他们所谈论到的人,都在这五个人中间。有四个人分别说:

(1)乙是我父亲的兄弟。

(2)戊是我的岳父。

(3)丙是我女婿的兄弟。

(4)甲是我兄弟的妻子。

那么,你知道那些话分别是谁说的吗?并且个人之间的关系又如何呢?

20.相互牵制的僵局【初级】

三位嫌疑人对同一件案件进行辩解,其中有人说谎,有人说实话。警察最后一次向他们求证:

问甲:“乙在说谎吗?”甲回答说:“不,乙没有说谎。”

问乙:“丙在说谎吗?”乙回答说:“是的,丙在说谎。”

那么,警察问丙:“甲在说谎吗?”丙会回答什么呢?

21.各不同行【中级】

你能把6个棋子放到6×6的棋盘上,使它们都不同行、不同列,也不在同一斜线上吗?

22.谁击中了杀手【中级】

拿破仑身边有A、B、C、D、E、F、G、H8个保镖。一次,有个杀手谋杀拿破仑未遂,在逃跑的时候,8个保镖都开枪了,杀手被其中一个人的子弹击中,但不知道是谁击中的,下面是他们的谈话:

A:要么是H击中的,要么是F击中的。

B:如果这颗子弹正好击中杀手的头部,那么是我击中的。

C:我可以断定是G击中的。

D:即使这颗子弹正好击中杀手的头部,也不可能是B击中的。

E:A猜错了。

F:不会是我击中的,也不是H击中的。

G:不是C击中的。

H:A没有猜错。

事实上,8个保镖中有3人猜对了。你知道谁击中了杀手吗?

假如有5个人猜对,那么,又是谁击中了杀手呢?

23.如何活命【中级】

一位探险者去非洲探险,被当地的食人族抓了起来。食人部落有个传统,就是崇尚聪明的人。于是他们准备了3张纸条,两张上面写着“死”,一张上面写着“生”。然后他们偷偷地将3张纸条扣在3个碗下面,并在碗上分别写了一句话作为提示:第一个碗上写着:“选择此碗必死。”第二个碗上写着:“选择第一个碗可以活命。”第三个碗上写着:“选这个碗也会死。”并且告诉探险者,这三句提示中,只有一句话是真的。

如果你是这个探险者,你会选择哪个碗呢?

24.谁在说谎【中级】

老师找5名学生谈话,他们分别说了下面这些话,你来判断他们中有几个人撒了谎。

小江说:我上课从来不打瞌睡。

小华说:小江撒谎了。

小婧说:我考试时从来不舞弊。

小洁说:小婧在撒谎。

小雷说:小婧和小洁都在撒谎。

25.真话与假话【中级】

警察在火车站的候车室发现了3个可疑的人。这3个人中有一个是小偷,讲的全是假话;一个是从犯,说起话来真真假假;还有一个是好人,句句话都是真的。在问及他们的职业时,得到如下回答:

甲:我是教师,乙是司机,丙是广告设计师。

乙:我是医生,丙是学生,甲呀,你要问他,他肯定说他是教师。

丙:我是学生,甲是广告设计师,乙是司机。

请问,谁是说假话的小偷?

26.谁偷了试卷【中级】

学校的一次测验的试卷在办公室里被盗,甲、乙、丙、丁四名学生都有嫌疑。经过核实,发现是四人中的两个人作的案。在盗窃案发生的那段时间,四个人的行动是有规律的:

(1)甲、乙两人中有且只有一个人去过办公室;

(2)乙和丁不会同时去办公室;

(3)丙若去办公室,丁一定会一同去;

(4)丁若没去办公室,则甲也没去。

根据这些情况,你可以判断是哪两个人作的案吗?

27.相识纪念日【中级】

汤姆和杰瑞是一对情侣,他们是在一家健身俱乐部首次相遇并相互认识的。一天,杰瑞问汤姆他们相识的纪念日是哪一天,可汤姆并没有记住确切的日期,他只知道以下这些信息。

(1)汤姆是在1月份的第一个星期一那天开始去健身俱乐部的。此后,汤姆每隔四天(即第五天)去一次。

(2)杰瑞是在1月份的第一个星期二那天开始去健身俱乐部的。此后,杰瑞每隔三天(即第四天)去一次。

(3)在1月份的31天中,只有一天汤姆和杰瑞都去了健身俱乐部,正是那一天他们首次相遇。

你能帮助汤姆算出他们的相识纪念日是1月份的哪一天吗?

28.判断性别【中级】

A、B和C三人是亲缘关系,但他们之间没有违反伦理道德的问题。他们三人当中,有A的父亲、B唯一的女儿和C的同胞手足。C的同胞手足既不是A的父亲也不是B的女儿。

那么,他们中哪一位与其他两人性别不同?

提示:假设某一人为A的父亲进行推断,若出现矛盾,换上另一个人。

29.猜扑克牌【中级】

桌上有8张已经编号的扑克牌扣在上面,它们的位置如图所示:

在这8张牌中,只有K、Q、J和A这四种牌。其中至少有一张是Q,每张Q都在两张K之间,至少有一张K在两张J之问。没有一张J与Q相邻;其中只有一张A,没有一张K与A相邻,但至少有一张K和另一张K相邻。

你能找出这8张扑克牌中哪一张是A吗?

30.结的影子【高级】

你在地上看到一段绳子。但光线太暗,你看不清绳结相交处哪头在上哪头在下。如果它打成一个结,那么拉绳子的一端它就会收紧。这可能吗?如果绳子完全随机放置,你能算出这段绳子打了结的概率吗?

31.猴子的谎言【高级】

有3只猴子(大猴子、中猴子和小猴子)在果园里摘桃,它们都摘到了桃,但是都没有超过3个。回来的路上,3只猴子说了下面3句话。如果这句话说的是比自己摘桃多的一方,那么这句话就是假的,否则就是真的。

大猴子:中猴子摘到了2个桃。

中猴子:小猴子摘到的不是2个桃。

小猴子:大猴子摘到的不是1个桃。

请问:它们各自摘了多少个桃?

32.酒吧问题【高级】

酒吧问题,是美国人阿瑟提出的。阿瑟是斯坦福大学经济学系教授,同时是美国着名的圣塔菲研究所研究人员。他不满意经济学中认为的经济主体或行动者的行动是建立在演绎推理的基础之上的,而认为其行动是基于归纳的基础之上的。酒吧问题就是他为了说明这个问题而提出的。