頭の体操第3回 嘘つき天秤

ビル・ゲイツの面接試験―富士山をどう動かしますか?

 見た目も大きさも同じ8個の重りがあります。7個は重さも同じですが1つは他よりわずかに軽いニセモノです。天秤を使ってニセモノを確実に特定するには何回天秤を使う必要があるでしょう。ただしこの天秤はただの天秤ではなく嘘つき天秤で、1回だけ嘘をつく(載せたものとは何の関係もなく左右に傾いたり釣り合ったりする)可能性があります。

 前の問題のコメント欄で話しているときに思いついた問題。思いついたばかりなので実は私もまだ答えを知らない。解答熱烈募集中。

 とりあえず元ネタの有名な問題の解法を単純に拡張すれば5回でできることは確実。4回以下でできる方法があればその方法を見つけ、同時にさらにそれ以下の回数ではできないことの証明もつけられればパーフェクトだと思う。

10/5(木)追記

 昨日の晩ようやく解けた。真面目にやり始めてから3時間以上もかかった。もちろん9割以上は先入観から全然間違った方向性を模索していた時間だが。

 できてみるとこれ適当に作った割にはものすごい良問だ。昔からパズルやったり作ったりするの好きだけど、このレベルのは生涯に数個しか作れないと思う。

ヒント

 問題は有名な金貨8枚の問題の単純な拡張だが、解答は元の問題の単純な拡張ではだめ。元の問題のエッセンスはもちろん使わなければならないが、単純な拡張でできたと思ったらほぼ確実に間違っている。

 最初から元の問題より相当に難しいことを覚悟して、一から原理原則を踏まえて考えた方がたぶん早く解ける。

10/7(土)追記

 なかなか解答が寄せられないのでポイント懸賞付きではてなに持ち込んでみました。少し前から問題を知ってた人はチャンスです。

コメント

  1. 匿名 より:

    半分づつに分けていくやり方なら4回でできますよね?(途中でエラーがおこらなければ3回+最後に確認の1回。エラーが出る場合は、それ以降はエラーは起こらないので、次のステップで確実に検出できるから正常系3回+1回の4回)3回以下でできないことはどうしようか?

  2. 匿名 より:

    前回のコメント欄どおりの5回じゃないんですか?
    「ものすごい良門」と言っているので4回以下があるんでしょうか……。

  3. 木戸孝紀 より:

    はてなは結構こういうの好きそうな人がいっぱい見ていそうなイメージがあります。今晩中に解答出るかなあ……。

  4. より:

    はてなの方でも苦戦してる人が多いですね。
    私も昨日やりましたが、答が出ず寝てしまいました。w
    もう少し考えてみますけど、殆どお手上げです。

  5. 木戸孝紀 より:

    私は後者のつもりでしたが嘘をつく「可能性があります」だからどちらでも同じですよ。たまたま同じになったのと嘘をつかなかったのとの間に区別はありませんから。

  6. より:

    論理的な質問。
    ・嘘をつく=絶対に正しくない結果になる
    のかが気になります。
    論述で見ると嘘=適当な結果になる、
    つまり偶然正しい結果になるとも推測できますが…
    消去法の使い方に悩むかも。

  7. 木戸孝紀 より:

    風呂で考えてたらできた。想像以上の良問だったな。これは。すぐ答え出しちゃうのはもったいないのでもうちょっと続ける。

  8. 木戸孝紀 より:

    ちょっと真面目に考えたがまだわからない。偶然できた割には結構な良問かもしれない。

  9. 木戸孝紀 より:

    ちょっと待て。できるかも。

  10. 木戸孝紀 より:

    ちなみにまだ答えがわからない。直感だが4回ではできないような気がしてきた。

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