三个帽子的逻辑问题(挑战智商)
题目:a,b,c三个人和一个主持人,每人都戴了一个帽子,每个帽子上面都有一个正整数,每个人只能看别人的帽子上的数却不能看自己的帽子,三个人也不能互相交流,已知三个数中有个数是其他两个数之和,现在游戏开始,主持人问a,让a推测他帽子上的数,a说不知道,然后问b,b也不知道,然后c,c也一样,然后再问a,a还是不知道,然后问b,b也还是不知道,然后在问c,此时c已经知道他自己的答案,并且正确地说出自己的数字是144,请问,a,b,c三个人帽子上的数各是多少?分析:
一,首先我们先把问题简化,先想想如果a,b第一次没有判断出结果而c第一次就判断出结果的话,这三个数会是多少呢?
1,拿到这个题目,我们首先肯定会想,为什么他们能判断出来呢?在他们每个人看来,自己要么是其他两个数之和,要么是其他两个数之差。这时我们应该想到,如果两个数之差是零的话,那么他只能是两个数之和了。
(因为他不可能是零,他是正整数);有了这点认识我们就开始下面发分析。2,a第一次没有判断出来,说明b,c不相等,如果b,c相等,那么a会判断自己要么是两者之和,要么是两者之差(为零,不符合题目的意思),此时a能判断出他就是两个数之和!同理,b第一次没有判断出来,那么a,c不相等,a,b也不相等;a,c不相等那是显然的,a,b不相等就要想想了。
如果a,b相等记为a,那么c必定是2a,那么在b看来,他要么是a,要么是3a(他所看到的两个数之和或之差),他又要想,如果我是3a的话,那么在a看来,他要么是a,要么是5a,a要是5a的话,他们之和是10a,不能被144整除,不符合题意,所以a可以判断他自己就是a,所以不符合题意,故a,b也不相等!总结上面的话,就是判断到b就能肯定这三个数任何两个都不相等!而且他们也只能判断到这么多!
3,当c开始判断时,a,b是相等是不可能了,那么a,b是1:2的关系呢?(这纯粹是空想,从相等到1:
2的关系,其中没有严密的逻辑关系。此时你会发现,c是可以判断出来的,在c看来他只能是a或者3a,要是他是a的话,a
或b一定能判断出来,因为三个数中有两个是相等的,所以他只能是3a,是3a时,a,b是不能判断出来的,根据前面的分析,a,b这能判断出其中有两个数相等的情况!
4,所以a,b第一次没猜出来,而c猜出来的答案是,他们是1:2:3的关系!二,第二轮c判断出来的话!
1,如果c在第二轮才判断出来的话,我把他们进行排序:a,b,c,a,b,c;再给他们编号,分别为1,2,3,4,5,6。由前面一个问题一定能得出的答案时如果一个数,他前面2个数(也就是他所看到的两个数)的比是1:
2,他一定能判断出来!(当然他前面要有2个数噢!也就可以说,如果某个数在某个情况下能判断出自己,那么他后面的数在看到同样比例的情况下肯定能判断出他自己)为什么?
这样来想,我只考虑他和他前面的两个,再前面的如果还有的话,我也不考虑了,这样的话条件是弱化了,但同时又成为第一题的那种情况,所以如果是1:2的关系他一定能判断出来。
2,既然c第二轮判断出来的话,a,b,1:2的可能没有的话,那1:3呢?
(这也是突发奇想,没什么逻辑的)你会发现1:3正好是题目的答案。如果a:
b是1:3的话,记a,b分别为a,3a;那么在c看来,他要么是4a,要么是2a,如果他是2a的话,根据前面的结论,b一定会先于c判断出来,所以c只可能是4a;所以在1:3的情况下c一定能判断出来的!
3,再在看看在1:3的情况下,为什么a,b在第二轮判断不出来!反正我是没判断出来,这部分的逻辑我还没有理清楚,但我敢肯定,他们是判断不出来的!
三,现在把问题推广,如果在第n轮,c判断出来话,那答案是多少呢?1,根据前面的结论,我们可以得到答案是1:(n+1):(n+2);2,我们用数学归纳法来证明编号,就不说了!
当n=1时,前面证明了,结论是成立的!
假设n=n时,结论是成立的,即:答案是1:(n+1):(n+2);
那么n=n+1时,1:(n+2):(n+3)肯定符合题意!一定也是答案,为什么?在c看来,外面两个数分别为a,(n+2)a,,那么他会判断自己是(n+3)a,或者是。
n+1)a;如果自己是(n+1)a的话,那么在(n+1)轮的b看来,他前面两个数是1:(n+1),所以根据前面的结论,他一定能判断出自己(他比n轮中的c的条件要强,n轮的c能判断出来,那么他也一定能判断出来)。所以c只能使(n+3)。
所以,1:(n+2):(n+3)符合题意!
(证毕)
个人体会:这题的关键是将问题进行编号,并将问题的结论进行推广,也就是超越a,b,c,把结论推广为只要编号为n的数能在某个情况下判断出自己的数,那么编号为n+1的数也必定能在同样的情况下判断出自己的数。只要这样一想,问题的推广就没什么难度了!
当然这题目的解答中还有没有解决逻辑问题,可能还有一些逻辑上的问题,望批评指正!
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