玩的就是聰明 第5章 題目 (4)
    圖中畫出了一家夏季度假旅館和安裝在牆外的賓克斯火災逃生器。如果一隻籃子空著,另一隻籃子裡放的東西不超過15公斤,那麼籃子就可以順利往下降。假如兩隻籃子裡都放有重物,則它們的重量之差不可超過15公斤。一天深夜,旅館突然發生火災,除了守夜人和他的家屬之外,所有的旅客全都安全脫險。當守夜人一家被叫醒時,除了窗外的那個賓克斯升降裝置可以利用之外,其他的通路都被火堵死了。已知守夜人體重45公斤,他的胖夫人重105公斤,狗重30公斤,嬰兒重15公斤。每隻籃子都足夠容納三個人和一隻狗,但其他東西都不能放進籃子裡。不論升或降,只有男人、女人、狗和嬰兒,可以進入籃子,狗和嬰兒如果沒有守夜人或他老婆的幫助,不會獨自爬進或爬出籃子。請問,用什麼辦法能盡快讓他們安全逃生?

    70.時鐘問題

    如圖所示,掛在珠寶店門外的時鐘的指針總是指在8點20分左右。假設時針和分針與刻度6點的距離剛好相等,確切地說,這只假鍾現在是幾點幾分幾秒?

    71.圖形轉換趣題

    這是一道關於如何將月牙形轉換成希臘十字架形的趣題。希臘十字架的形狀請參見女神頭頂上的十字架。請你將月牙形切割開,然後拼接成希臘十字架形,要求盡量少切。你能準確地完成嗎?

    72.混合物難題

    一位老實憨厚的送奶工人曾自誇自己做生意很實在,從來不會讓他的顧客不滿。然而有一天,他很吃驚地發現自己的牛奶滿足不了顧客的需求,他存儲的牛奶不夠賣,並且也沒辦法補充。他意識到這樣大概導致他生意受到影響,顧客可能會失望,而且也會帶給他們不便。想到這些,他用盡心思思考解決難題的方法。細細思考過後,他決定讓顧客平分牛奶,他用足夠多的水稀釋牛奶,希望能滿足全體顧客的需要。他仔細檢查後發現自己有充足的清水,他在一個桶裡倒入了足夠滿足所有顧客所需的清水。依照習慣,兩種牛奶的價格分別為8美分/升和10美分/升,他按照下面的方法將他們混合在一起,這正好使我們得到一道有意思的趣題。

    從裝水的1號桶向裝牛奶的2號桶倒入足夠的水,使2號桶液體體積比加水前增加一倍;將2號桶中的混合物倒入1號桶,倒出的體積和此前留在1號桶內的水體積相等;然後,為了確保得到所需的濃度,他又將1號桶中的混合物倒出一些倒入2號桶,使2號桶的混合物體積再次加倍,這樣正好使兩桶的混合物體積相等。2號桶中水比牛奶多8升。如果他以8美分和10分/升的價格出售兩個桶的混合物,而他的成本為2美分/升,那麼將獲利多少?

    73.修道院的難題

    上圖的修道院是一幢三層方形建築。上面兩層的每一面都有6個窗子,每層有8個房間,全部用作修女們的臥室。頂層每個房間的窗都比第二層房間的多,住在頂層的人數比住在第二層的人數多1倍。修道院院長是一個嚴格刻板人,她嚴格遵循著修道院創始人立下的規矩,堅持要把修女們分開安排,讓每個房間都有人住,頂層的人數是第二層的兩倍,且修道院的每一個側面的6個房間的總人數都必須剛好是11個。當然,這個問題只涉及建築物的上兩層,完全不必考慮它的底層。

    後來發生了一場戰爭,法國軍隊經過這裡之後,修道院裡的9個年輕修女無端失蹤了。大家堅信是法國軍隊掠走了她們。為了不使院長傷心,發現這個不幸的修女在尋找失蹤修女的同時,還要設法加以掩蓋。她發現,可以通過重新調整每個房間修女人數將真相隱瞞。所以,她們一起調整了房間。院長晚上繞著修道院巡視時會看到每個房間都有人住,每一面的總人數都是11人,而且頂層的人數還是第二層人數的兩倍。她不會發現有9個修女已經失蹤了。那麼,請問現在修道院裡的修女,是如何安排房間的?

    74.和值100趣題

    將0∼9這10個數字和4個點(可用於表示小數點,也可以表示無限循環)巧作排列,通過一次相加,使得到的和正好為100。你知道怎樣排列嗎?

    75.加法與乘法

    如圖所示,我們都知道2+2=4,2×2=4。但若告訴你A+B=Y,A×B=Y,那麼A和B除了是「2」之外,還可能是其他的什麼數字?

    試一試2.618024和1.618034這兩個數。實際上這道題有許多答案,規則其實非常簡單,值得你去思考。

    76.泰國斗魚問題

    泰國人天性嗜賭,只要有機會賭博,他們甚至能把身上的衣服脫下當做賭注。他們喜歡看動物互鬥,小到癩蛤蟆,大到大象,什麼都喜歡。鬥雞鬥狗倒是常見,可斗魚卻只有這兒有。

    他們有兩種斗魚。一種又肥又白,稱做「國王」,另外一種又黑又小,稱為「魔鬼」。兩種魚相互敵對,只要一遇到就會打鬥至死。一條「國王」大魚可以對付一到兩條「魔鬼」小魚,不過小魚的戰術靈活多變,它們會聯合作戰。一條大魚與三條小魚實力相當,如果照這樣打鬥下去,那麼就算打鬥幾個小時也不會出什麼結果。而若四條小魚對付一條大魚,只需3分鐘就可以把大魚殺死,而五條一起發動致命一擊的時間則按比例減少。那麼,四條「國王」大魚對付十三條「魔鬼」小魚,誰會最終獲勝?獲勝一方需要多長時間?

    這道趣題是我在曼谷時聽到的,我花了很長時間用數學知識計算這道題。但是我發現,當地年輕人都能輕鬆地給出答案,他們會利用學到的知識計算,也可以憑借實踐的經驗獲取答案。你知道如何得到答案嗎?

    77.渡輪問題

    兩艘渡輪同時從河的兩岸出發,其中一艘渡輪時速較快,它在離對岸720米處與另一艘渡輪相遇。到達對岸後兩艘船各停靠10分鐘上下客人,然後各自返航。兩艘渡輪在距離另一岸400米處再次相遇。你能否從上面給出的這些數據算出河有多寬?

    78.土豆賽跑問題

    我父親的那個年代,每一次集市都會舉行土豆賽跑比賽。稍作改進之後,土豆賽跑更像是一道趣題了,孩子們對這個遊戲也非常喜愛。

    比賽中,100只土豆在地上排成一條直線,每兩隻土豆間隔10米,規則要求參賽隊員將它們拾起來放到距離直線起點10米的一個籃子裡去。有時候,如果是兩個男孩比賽,年長的選手或者速度快的選手必須讓另外選手一隻甚至多只土豆。舉例來說,如果湯姆和哈里比賽,哈里有權選擇拾起一隻土豆並將它放回籃子裡,然後湯姆才真正開始比賽。

    作為一個普通的數學愛好者,算出男孩拾回所有土豆需要跑多遠雖然是很有趣的事,但這只是父親時代的趣題,我們早就耳熟能詳了。一道真正的土豆賽跑趣題需要再設一些障礙來考驗我們的聰明才智。比如考慮兩個參賽者的相對速度,讓其中一人先撿回一隻土豆等。

    這兩個隊員實力相當,不過,由於湯姆的速度要比哈里快2.04%,湯姆同意讓哈里先撿回一隻土豆。故而,為了贏取比賽的勝利,湯姆必須在哈里撿回49只土豆之前撿回50只土豆。我們看到,第一隻土豆是湯姆讓哈里先撿回來的,而比賽的結果正取決於哈里選擇第幾個土豆作為第一隻。你知道誰會取勝嗎?請記住,湯姆的速度比哈里快2.04%。

    79.搬家問題

    一對將要搬家的夫妻需要把他們的東西搬進一套六居室的舒適新居。他們總共有五件大傢俱:床、桌子、沙發、冰箱和寫字檯。這些傢俱很大,一個房間只能放一件。然而搬運工把冰箱和床放錯了房間。現在,夫妻二人已經花了幾個小時,希望能夠找到對調這兩件大傢俱的方法。

    丈夫在桌上畫出了一張屋子的平面圖,並用五樣小東西來代表需要搬動位置的大傢俱,他把小東西分別放在幾個小格子內。威士忌酒瓶代表床,硬毛刷子代表冰箱。現在要求將酒瓶和刷子的位置對調,但每次只能有一樣東西搬進空房間。當然,這道題目的答案多種多樣,但應記住本傑明·富蘭克林的一句名言:「搬三次家相當於遭受一場火災。」所以,請你用最簡捷的方法完成酒瓶和刷子的對調。

    80.管道工人的問題

    一名管道工人希望用最少的錢打造一個1000立方米的水罐。銅片價格非常昂貴,管道工人希望能盡量節省支出,但所造水罐必須達到1000立方米的容量。你知道他怎麼造嗎?

    81.媽媽的年齡

    一家三口的年齡之和為70歲。爸爸的年齡為兒子的六倍。當他們三人的年齡達到70歲的兩倍時,爸爸的年齡將是兒子的兩倍。那麼請問,媽媽現在的年齡是多少?

    82.雛菊遊戲趣題

    人們經常問我趣題的來源,其實我的很多趣題來自對瑞士趣題的改編,從瑞士國旗到阿爾卑斯山玫瑰,這一切都是因為二十幾年前發生的一件事情。1865年夏天,我參加旅行團在瑞士阿爾卑斯山區從阿爾特多夫到弗呂倫沿途遊覽當地的風景名勝。勞頓了一天之後,我們坐下休息。這時我們遇到了一個正在采雛菊的農村小女孩兒。為了逗這個孩子,我告訴她怎樣通過摘花瓣來預卜她未來的婚姻狀況,看看她的丈夫會是幹什麼的,是富人、窮人、乞丐還是小偷?她說這種遊戲在農村很流行,不過遊戲規則稍有不同。這個遊戲要由兩個人一起玩,每人輪流隨意摘取一片花瓣或者兩片相鄰的花瓣按照這種方法玩下去,直到摘完,摘到最後那一片的人就是勝者,把光禿禿的花枝留給對方。他們將這個花枝形象地叫做「老姑娘」,當然得到「老姑娘」的一方就是輸家。使我們大感意外的是,這個不到10歲的小姑娘居然擊敗了我們整個旅行團。無論誰先摘,勝者始終是她。直到回到盧塞恩我才弄明白遊戲的技巧。

    現在也請你來玩玩這個遊戲。如圖所示,圖中有一朵13片花瓣的雛菊,兩人輪流在花瓣上做一點小標記,一人一次在一片花瓣或相鄰的兩片花瓣上做記號。最後一個做記號的人就是贏家,而另一方只得收下「老姑娘」,承認失敗。趣題愛好者們你們知道誰一定能獲勝嗎?是先做記號的人還是後做記號的人呢?要怎麼做才能獲勝呢?

    83.被抹去的數字一

    在一塊岩石上記有二個算式,其中一些數字已經被抹去了,你能把這些抹去的數字恢復嗎?

    84.數硬幣

    我常常發現年輕朋友們在玩「硬幣」遊戲時表現得特別鬼。這裡也有一道「硬幣」題目供年輕的朋友們放鬆。這個遊戲還能使你們更加瞭解美國的貨幣單位。

    三個居住在密爾沃基的荷蘭人在一起玩了兩天撲克牌。結束的時候他們發現克勞斯贏了8分錢,他的哥哥卡爾贏了22分錢,跟他們一起玩牌的人叫辛德裡克。那麼我想問年輕的朋友們了,另外的一個人在遊戲結束的時候還有多少錢?從圖上你可以看出,現在他們每人有2枚硬幣,三人共有6枚硬幣,價值3美元。假若在牌局結束和開始時錢的數目不變。啤酒這些東西的花銷就不包括在內了。

    85.荷蘭夫婦問題

    荷蘭人在買賣交換時還保持著一些傳統風俗,他們買賣牛羊、家禽以及農產品時經常使用一些奇怪的度量單位。例如,買雞蛋以「打」為單位,其他的用蒲式耳、配克和小單位,買賣糖的單位是3.5磅等等。

    這裡有一道距今百年之前的問題,是一道非常有趣的題目。

    題目是這樣的,我的三個荷蘭朋友來看我,他們都攜帶著新婚不久的夫人。三個人分別名叫亨德裡克、克拉斯和克勒裡斯,他們的夫人則分別是格特玲、卡特倫和安娜,但是我忘了誰是誰的夫人。他們告訴我,他們去市場買過小豬,他們所買的豬的頭數和每頭小豬的單價(單位:先令)是一樣的。亨德裡克比卡特倫多買了23頭,克拉斯比格特玲多買了11頭,而且他們還說,每個男人比他們的夫人多花了3幾尼(譯註:舊時英國金幣,合21先令)。現在我很想知道,能不能從上面這些描述中知道誰是誰的夫人?

    86.鑽石竊賊

    大仲馬在一篇小說裡描寫了一樁離奇的盜竊案。一個首飾工匠從很多貴婦那裡盜竊了珍貴寶石,他用贗品冒充寶石或者改變寶石的位置,讓別人不能發現他的罪行。
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