Dark Magus ([info]_darkus_) wrote,
@ 2008-04-10 11:28:00
Previous Entry  Add to memories!  Tell a Friend!  Next Entry
Entry tags:Наука

Взвесим шары?
Пусть никто из читателей не ищет в наименовании темы скрытый смысл. На рассмотрение предлагаю интересную задачу про взвешивание. Предыдущий опыт показал, что интересные задачи востребованы читателями, поэтому и предлагаю на рассмотрение ещё одну. Естественно, с дальним прицелом (конкретнее — прицел направлен на проект ТС/ТУ), так что прошу читателей активно участвовать в решении. Тем более, что в этот раз (и последующие) я буду скрывать комментарии, так что подсмотреть не удастся.

Итак, задача. Дано 8 (восемь) одинаковых на вид шаров, из которых один отличается по весу, причём неизвестно, в какую сторону. К этим шарам прилагаются обычные плечевые весы, на которых можно сопоставлять веса шаров и их групп (можно попарно взвешивать сами шары и группы шаров друг с другом — один с одним, два с двумя и т. д.). Необходимо выявить дефектный шар за три взвешивания.

Дополнение: Если я не ответил на комментарий (и не раскрыл его), значит в этом комментарии приведён правильный ответ или даны слишком чёткие намёки на то, как решать. Решения задачи планируются к опубликованию в следующий четверг. Тогда же я перечислю всех, кто решил задачу правильно (и каким методом), и кроме того задам новую задачу, более интересную.



Page 1 of 2
<<[1] [2] >>

(Post a new comment)


[info]majtreja
2008-04-10 07:31 am UTC (link)
усложним задачу - из 16 шаров найти отличающийся по весу за 4 взвешивания.
а из 32 - за 5.
можно из 1024 - за 10.

задачка-то для второго класса.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 07:42 am UTC
(no subject) - [info]peterlink, 2008-04-10 10:50 am UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 11:00 am UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:25 am UTC
(no subject) - [info]zalex3d, 2008-04-11 10:50 am UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:25 am UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:25 am UTC

[info]imp_ch_r
2008-04-10 08:02 am UTC (link)
просто.
кладем по 4 шара на наразные чаши, перевесившую четрерку делим попарно и так же взвешиваем. Более тяжелую пару также делим и взвешиваем.
Три действия. А вот как это в два приема делать - до сих пор не понял.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 08:31 am UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:26 am UTC

[info]marilli0n
2008-04-10 08:06 am UTC (link)
Обозначим шары с одинаковым весом А, отличающийся - Б.
1) Определяем 4-ку шаров, где находится шар Б, для этого взвешиваем 2 и 2. Если вес кучек равен, то шар Б в оставшейся четверке.
2) Определяем 2-ку таким же способом.
3) Имеем 2 кучки: А+А и А+Б. Взвешиваем один шар из первой кучки и один шар из второй.
Готово.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:26 am UTC

[info]yuri_rus
2008-04-10 08:06 am UTC (link)
Кладем 2 шара на одну чашку и два на другую. Если веса одинаковые, значит, нестандартный шар в другой четверке. Если чашки не уравновешиваются, значит, он в этой четверке.

Из той четверки, где находится нестандартный шар, выбираем 2 шара и кладем на чашки весов. Если веса одинаковые, значит, нестандартный шар в другой паре. Если чашки не уравновешиваются, значит, он в этой паре.

Из той пары, где находится нестандартный шар, берем 1 шар и кладем на левую чашку весов. На правую чашку кладем любой ранее отвергнутый шар из 6. Если веса одинаковые, значит, нестандартный шар был вторым в паре, определенной после 2-го взвешивания. Если чашки не уравновешиваются, значит, он и есть на левой чашке весов.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:26 am UTC

[info]rudi_1978
2008-04-10 08:06 am UTC (link)
необходимо произвести 3 последовательных деления на 2, ибо 8 это, ЕМНИП, два в третьей степени.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 08:33 am UTC
(no subject) - [info]rudi_1978, 2008-04-10 05:16 pm UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 05:24 pm UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:26 am UTC

[info]krf
2008-04-10 08:08 am UTC (link)
1-е взвешивание: сравниваем вес 2-х любых шаров и 2-х любых других.

Если вес равен: Значит, дефектный шар среди оставшихся 4-х
Если вес не равен: Значит, дефектный шар среди взвешивавшихся 4-х шаров.
Задача свелась к нахождению дефектного шара из 4-х шаров за 2 взвешивания + у нас есть 4-е эталонных шара.

2-е взвешивание: сравниваем вес 1-го любого шара и 1-го любого другого шара из тех, в числе которых содержится дефектный.
Если вес равен: Значит, дефектный шар среди оставшихся 2-х
Если вес не равен: Значит, дефектный шар среди взвешивавшихся 2-х шаров.
Задача свелась к нахождению дефектного шара из 2-х шаров за 1 взвешивания + у нас есть 6 эталонных шаров.

З-е взвешивание: сравниваем вес любого шара из 2-х, в числе которых находится дефектный с любым из 6-ти эталонных.
Если вес равен: Значит, дефектный шар - оставшийся
Если вес не равен: Значит, дефектный шар - тот, вес которого сравнивался с эталонным.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:26 am UTC

[info]hog_of_bore
2008-04-10 08:22 am UTC (link)
Разбиваем шары по парам - А, Б, В, Г.
Сравниваем А и Б. Если равно, затем сравниваем А и В. Если и тут равно, то сравниваем А1 и Г1. Если равны, то дефектный - Г2, если нет, до дефектный, естественно Г1.
И наоборот, если пары А и Б не равны, то опять-таки сравниваем А и В. Если эти пары равны, то сравниваем А1 и Б1. И наоборот.
Собственно и все - метод половнинного деления).

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:27 am UTC

[info]wisegrey
2008-04-10 08:25 am UTC (link)
Хорошо-бы скрыть комменты. Потому-что например я ответ знаю, но не хочу портить остальным возможность поломать моск =)

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 08:34 am UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 08:35 am UTC

[info]upstartn
2008-04-10 08:25 am UTC (link)
Берем две группы по 3 шара и взвешиваем.
- Если у них вес одинаковый, то берем один из этих одинаковых 6 шаров и поочередно сравниваем вес с оставшимися двумя. Таким образом за 2 или 3 взвешивания дефектный шар будет найден.
- Если же вес был разный, то меняем два из 6 шаров, которые взвешивали (причем берем оба с одной стороны весов, например, сравнивали вес шаров (1,2,3) и (4,5,6), тогда положим шары 7 и 8 вместо 5 и 6 ), на два оставшихся (у этих уже заведомо правильный вес)
- если при этом вес равный, то дефектным является один из двух "отложенных" шаров. Сравниваем любой из них с любым из 6 других и ответ известен
- или вес равный, тогда оставшийся - дефектный или же, в противном случае, дефектный тот из двух, который взяли для сравнения
- если вес пар (1,2,3) и (4,7,8) остался разным, то очевидно, что дефектный шар находится в группе (1,2,3). Более того, на данном этапе мы уже знаем, легче дефектный шар или тяжелее, чем остальные, исходя из того легче (1,2,3) чем (4,7,8) или тяжелее. Задача сводится к тривиальной. Берем шары 1 и 2 и сравниваем их вес. Если он одинаков, то дефектный шар №3. Если он разный, то выбираем дефектный основываясь на знании легче он или тяжелее остальных.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:27 am UTC
Зачем три?
[info]jiws
2008-04-10 08:37 am UTC (link)
Или я дурак где-то, или у меня за два получилось.
Первое - взвешиваем шесть шаров (по три), два в сторонке.
а.) Второе. Если весы в равновесии, то искомый шар - один из двух оставшихся. Взвешиваем - определяем. Два взвешивания.
б.) Второе. Если весы не в равновесии, то берем легкую кучку, два шара взвешиваем, один в сторонке. Тут понятно - или на весах один легче, или весы в равновесии, тогда искомый тот, что в сторонке.

(Reply to this)(Thread)

Re: Зачем три? - [info]_darkus_, 2008-04-10 08:43 am UTC
Re: Зачем три? - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:27 am UTC

[info]storm_book
2008-04-10 08:52 am UTC (link)
Взвешиваем(1) 2х2 после одного взвешивания появляется четыре шара эталонного веса и четыре шара которые содержат искомый. Проводим взвешивание(2) с эталонными любых двух из испытуемых. Получаем пару, содержащую искомый шар. Взвешиваем(3) любой из них с эталонным. Получаем искомый шар.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:27 am UTC
(no subject) - [info]storm_book, 2008-04-17 11:02 am UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 11:04 am UTC

[info]kladun
2008-04-10 09:17 am UTC (link)
Простая задача.

Делим шары на две группы по 4 шара (A и B).
Группу A делим пополам по 2 шара и взвешиваем эти две половины.
Если баланса нет, значит, бракованный шар в группе А. Если есть - то бракованный в группе B.

Итак, мы определили, в какой группе все шары полноценные, а в какой есть бракованный. Пусть это будет, скажем, группа А.

Делим группу A на две половины (подгруппы A1 и A2).
Подгруппу A1 взвешиваем с двумя шарами группы B (которые точно полноценные).
Если баланса нет, бракованный шар в подгруппе A1, иначе в A2.
Из найденной подгруппы берём шар (всего их два) и взвешиваем с шаром из группы В. Если нет баланса, то взятый шар бракованный. Если баланс есть, то бракованный оставшийся шар.

Итого за три взвешивания мы его нашли.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:27 am UTC

[info]trixter_d
2008-04-10 10:31 am UTC (link)
Скажите.Не томите.У меня отек моска,хотя образование профильное.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 10:34 am UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:27 am UTC
:-)
[info]az_from_belarus
2008-04-10 10:51 am UTC (link)
Да, интересная модификация простенькой задачки.
Когда характер дефект неизвестен.
Надо подумать.
Жаль, что большинство не уловило значение этой особенности. Да и метод половинного деления тоже нелепо смотрится.

(Reply to this)(Thread)

Re: :-) - [info]_darkus_, 2008-04-10 11:02 am UTC
решение. - [info]az_from_belarus, 2008-04-10 11:23 am UTC
Re: решение. - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:28 am UTC

[info]sveigder
2008-04-10 10:56 am UTC (link)
1) Кладем по два шара на весы. Если в равновесии, значит нужный шар находится в другой четверке. Если нет, значит среди них.
2) Из четверки, где находится шар с отличной массой берем два шара и кладем их на весы. Если весы в равновесии, тогда необходимый шар в другой двойке. Переходим к 3.1 Если не в равновесии к 3.2
3.1) Весы в равновесии. Берем шар из другой двойки и заменяем его. Если весы в равновесии, значит искомый шар оставшийся. Если нет, то он сейчас на весах.
3.2) Весы не в равновесии. Берем шар из другой двойки и заменяем на его. Если весы в равновесии, то искомый шар мы убрали. Если по-прежнему не в равновесии, то искомый шар на весах.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:28 am UTC

[info]karelichus
2008-04-10 10:58 am UTC (link)
1. Взвешиваем 2+2 произвольно взятых шаров. Получаем 2 группы из 4-х шаров каждая: одна «равновесная» из стандартных шаров и вторая с «предателем».
2. Взвешиваем из «предательской» группы 2 произвольных шара. Снова получаем 2 группы по 2 шара каждая. Одна с «предателем», другая «равновесная».
3. Сравниваем стандартный шар (их уже набралось 6 штук) с любым из «предательской» группы. «Предатель» выявляется либо непосредственно при этом взвешивании, либо методом исключения в случае равновесия.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:28 am UTC

[info]suhov
2008-04-10 11:40 am UTC (link)
метод дихотомии - бинарный поиск
разбиваем на две группы, взвешиваем, разбиваем на две группы, взвешиваем, ...

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 11:41 am UTC
(no subject) - [info]suhov, 2008-04-10 04:52 pm UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 06:09 pm UTC
(no subject) - [info]suhov, 2008-04-10 05:24 pm UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:28 am UTC

[info]trixter_d
2008-04-10 11:58 am UTC (link)
Делим пополам ,взвешиваем.Меняем по три местами,взвешиваем,исключаем по результату (сохранение-изменение) равновесия одинаковые,повторяем операцию с n-1 шарами.Управляемся за 4-1=3 действий.Детальный алгоритм в тумане.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 12:29 pm UTC

[info]sveigder
2008-04-10 12:35 pm UTC (link)
ты б сказал хоть пральна я ответил или нет.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 12:44 pm UTC
(no subject) - [info]krf, 2008-04-10 01:10 pm UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 04:08 pm UTC
(no subject) - [info]krf, 2008-04-10 04:16 pm UTC
(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 06:20 pm UTC

[info]gajewski
2008-04-10 12:43 pm UTC (link)
Пронумеруем все монеты (то есть произвольно из выберем, и одну монету обозначим М1, вторую - М2 и так далее...). Разложим их по парам (первую со второй, третью с четвертой и так далее...).

Теперь получим такой вот алгоритм действий:

если (М1+М2 == М3+М4) то { // первое взвешивание
если (М1+М2 == М5+М6) то { // второе взвешивание
если (М1 == М7) то { // третье взвешивание
фальшивая: М8
} иначе {
фальшивая: М7
}
} иначе {
если (М1 == М5) то { // третье взвешивание
фальшивая: М6
} иначе {
фальшивая: М5
}
}
} иначе {
если (М1+М2 == М5+М6) то { // второе взвешивание
если (М1 == М3) то { // третье взвешивание
фальшивая: М4
} иначе {
фальшивая: М3
}
} иначе {
если (М1 == М3) то { // третье взвешивание
фальшивая: М2
} иначе {
фальшивая: М1
}
}
}

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:29 am UTC

[info]gajewski
2008-04-10 12:44 pm UTC (link)
эээ... получилось без отступов, но, думаю, разберетесь, все блоки заключены в фигурные скобки {}

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-10 12:45 pm UTC

[info]gorrah
2008-04-10 01:06 pm UTC (link)
1.: Попарно кладем четыре шара на весы.

Вариант "А": весы не в равновесии.
Следовательно одна из пар шаров содержит особый.
Освобождаем любую чашу, откладывая снятые шары.
2: На освободившуюся чашу кладем два из четырех оставшихся заведомо "нормальных" шаров.
Если весы в равновесии, то особый шар в снятой паре.
Если часы не в равновисии, то особый шар в оставшейся паре.
В любом случае берем пару шаров, содержащую "особый" шар.
3: Один из этих шаров взвешиваем вместе с одним из заведомо "нормальных" шаров.
Если весы в равновесии, то "особый" шар - тот что остался из пары.
Если весы не в равновесии, то "особый" шар - тот, что был взят для взвешивания.
Итого - всего три взвешивания.

Вариант "Б" - весы в равновесии
Следовательно, эти четыре шара - "нормальные". Отложим их в сторону.
Осталось четыре шара, т.е. две пары, одна из которых заведомо содержит "особый".
2: Взвешиваем любую пару с парой заведомо "нормальных" шаров.
Если весы в равновесии, "особый" шар в оставшейся паре.
Если весы не в равновесии, "особый" шар в взвешиваемой паре.
третье взвешивание проводится аналогично варианту "А".
Итого - три взвешивания.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:29 am UTC

[info]yonsson
2008-04-10 03:59 pm UTC (link)
1. Разбиваем на две группы по 4. Берём первую группу, взвешиваем в ней 2 и 2. Если равновесие, то вторая группа «неправильная», если нет, то первая.
2. Берём неправильную группу. Разбиваем её на две группы по 2. Взвешиваем первую, определяем правильную и неправильную аналогично.
3. Один из двух шаров взвешиваем с любым из отложенных. Если веса одинаковые, то оставшийся — дефектный. Если разные, то этот.

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:29 am UTC

[info]rossomyha
2008-04-10 07:19 pm UTC (link)
Нарисовал табличку переходов:

(Reply to this)(Thread)

(no subject) - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:29 am UTC
А можно я попробую?
[info]bartus
2008-04-10 08:40 pm UTC (link)
Обзываем шары для удобства 12345678.
1. Берем две любые пары шаров 12 - 34, если в равновесии - значит, искомый шар в другой четверке. Если не в равновесии - значит, в этой четверке. Например, равновесия нет - тогда искомый шар 1234.

2. Берем одну пару из первой четверки и одну пару из второй четверки. 12 - 56. Одна пара заведомо без искомого шара. Если равновесие - значит искомый шар в другой паре. Если нет - тогда в одной паре на весах. Например, равновесия нет - тогда искомый шар 12

3. Берем один шар из искомой пары и один любой другой шар, про который известно, что он - не искомый.
Например, 1-3
Есть равновесие - тыкаем пальцем в оставшийся (2). Нет равновесия - тыкаем пальцем в 1.

Вот если бы нужно было сказать ещё, легче искомый шар или тяжелее...

(Reply to this)(Thread)

Re: А можно я попробую? - [info]_darkus_, 2008-04-17 07:29 am UTC

Page 1 of 2
<<[1] [2] >>

Create an Account
Forgot your login?
Login w/ OpenID
English • Español • Deutsch • Русский…