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最近刷美剧《神烦警探》第二季里面,局长提了一个问题,挺有意思,记录一下:
在一个小岛上有12个人,只有1个人体重和别人不一样,没有其他测量设备,只有一个跷跷板,最多试3次,把这个人找出来
解答
第一次比较:
将12个人,分成3组,每组4个人,任意两组进行比较
如果跷跷板平衡了,在剩下4人中可以很容易找到体重不同的人(过程略)
如果跷跷板不平衡,那么将跷跷板低的一组叫做A,四个人分别是(A1, A2, A3, A4);跷跷板高的一组叫做B,四个人分别是(B1, B2, B3, B4)
第二次比较:
将AB两组8个人再次分为三组,分别是α(A1, A2, B1),β(A3, A4, B2),γ(B3, B4),比较α和β
如果跷跷板平衡了,在γ组2人中可以很容易找到体重不同的人(过程略)
如果跷跷板不平衡,那么分为α>β和α<β两种情况
若α>β:
假设体重不同的人是比其他人体重重,那么体重不同的人可能是A1或A2
假设体重不同的人是比其他人体重轻,那么体重不同的人为B2
若α<β:
假设体重不同的人是比其他人体重重,那么体重不同的人可能是A3或A4
假设体重不同的人是比其他人体重轻,那么体重不同的人为B1
第三次比较:
(这里只讨论α>β,α<β情况同理)
比较A1与A2
如果跷跷板平衡了,那么B2体重比其他人轻
如果跷跷板不平衡,那么跷跷板低的一方体重比其他人重