6道有趣的智力题
一
有20瓶药丸,其中19瓶装有1克/粒的药丸,余下一瓶装有1.1克/粒的药丸。给你一台称重精准的天平,怎么找出较重的那瓶药丸?天平只能使用一次。
初次看到这题,如果不限制次数,那么可以二分法,天平两边10个比较,直到找到较重的为止。
但是,现在限制只能使用一次天平。
怎么办呢?
假设只有两瓶药丸,一瓶较重,从两瓶中各取一粒,称重为2.1克,我们无法得知是从哪一瓶多出的0.1克。
我们需要将因子不平衡,如果从1号药瓶取出1粒,从2号药瓶取出2粒,如果算出重量是3.1克,那么1号瓶较重,如果算出重量为3.2克,那么2号瓶较重。
我们将这个结论推广一下,从1号药瓶取出1粒,从2号药瓶取出2粒,以此类推,如果每粒药丸均重1克,那么得到总重量为(1+2+3+…+20=21*20/2=210), 因此,如果称重为210.9克,那么较重的那瓶来自于9号瓶。
二
有个8*8的棋盘,其中对角的角落有两个方块被切掉了。给定31块多米诺骨牌,一块骨牌恰好可以覆盖两个格子。用31块骨牌能否盖住整个棋盘呢?
乍一看,棋盘88=64,多米诺312=62,刚好能盖住。。其实是错觉
假设棋盘有32个黑格和32个白格交叉排列,切掉对角的方格是同种颜色的,此时只剩30个黑格和32个白格(或32个黑格和30个白格), 而一块多米诺骨牌必须要覆盖一个白格和一个黑格,31块多米诺骨牌要覆盖31个白格和31个黑格。
三
有两个水壶,容量为5升和3升,若水量不限量,怎么用这两个水壶得到4升的水?注:水壶不规则形状,无法精确装满半壶水。
5升 | 3升 | 注释 |
---|---|---|
5 | 0 | 装满5升的壶 |
2 | 3 | 用5升的壶装满3升的壶 |
0 | 2 | 将5升壶中的2升水倒入3升壶中 |
5 | 2 | 装满5升壶 |
4 | 3 | 用5升壶装满3升壶 |
5升 | 3升 | 注释 |
---|---|---|
0 | 3 | 装满3升壶 |
3 | 3 | 将3升壶倒入5升壶中,同时装满3升壶 |
5 | 1 | 将3升壶倒入5升壶中 |
1 | 0 | 将3升壶中的1升水倒入5升壶中 |
1 | 3 | 装满3升壶 |
4 | 0 | 将3升壶倒入5升壶中 |
四
在岛上住着一群人,有一天来了一个游客,定了奇怪的规矩:所有的蓝眼睛必须尽快离开岛。 每个人都能看到别人眼睛的颜色,但不知道自己眼睛的颜色(别人不能告知), 此外他们不知道有多少个蓝眼睛,只知道至少有一个蓝眼睛,每个人都是聪明的,那么蓝眼睛要花几天才能离开这个岛呢?
假设有c个蓝眼睛,且c>0 1、c=1:只有一个蓝眼睛 蓝眼睛的人观察之后发现没有蓝眼睛,那么一定能推导出自己是蓝眼睛,因此他会当天离开
2、c=2:两个蓝眼睛 两个蓝眼睛看到对方,不确定c=1或2,但是由于上种情况,他们知道c=1时,蓝眼睛当天会离开,如果第二天发现对方没有离开,那么一定能推导出自己也是蓝眼睛,于是,两个蓝眼睛会在第二天离开
3、c>2 如果c=3,这三个人会意识到有2-3个人是蓝眼睛,如果2人蓝眼睛,会在第二天全部离开,因此,如果第二天另外两个人都在岛上,每个人都能推导出自己是蓝眼睛,于是会在第三天离开。 当逐步提高c时,发现这个逻辑是适用的。
如果有c人蓝眼睛,则所有的蓝眼睛要用c天离开这个岛
五
有个建筑高100米。若从第N层或更高的楼层扔鸡蛋,鸡蛋会破,若从N层以下的楼层扔下来不会破。 恰好你有两个鸡蛋,求出N,并要求最差情况下扔鸡蛋次数最少。
我们发现,无论我们怎么扔鸡蛋,第二个鸡蛋都必须在破掉的那一层和没有破掉的那一层逐层累加。 例如,鸡蛋1在5层没破,10层没破,15层破了,那么鸡蛋2必须从11,12,13,14尝试
具体做法 假设步长为10
鸡蛋1从10层扔下,如果破掉了,最多需要扔10次 鸡蛋1从100层扔下才破掉,最多需要扔19次。
那么我们的目的就是求这个步长,使得最好情况和最差情况类似。 也就是说,鸡蛋1每扔一次,就要减少鸡蛋2扔的次数。 例如,鸡蛋1从20层扔,然后从30层扔,鸡蛋2可能要扔9次, 若鸡蛋1再扔一次,我们要让鸡蛋2扔的次数减少,也就是说鸡蛋1要从39层开始扔。 因此 x + (x-1) + (x-2) +… + 1 = x(x+1)/2=100 -> x=14
六
走廊上有100个关上的储物柜。 第一轮,将100柜子全部打开; 第二轮,每数两个柜子关上一个; 第三轮,每隔两个柜子切换柜子状态(就是将关上的柜子打开,打开的柜子关上); 照此规律,重复100次,当结束时,有多少个柜子是打开的?
柜子n会在每隔因子对应的那一轮切换状态,例如15的因子有1,3,5,15,因子个数为偶数,所以柜子15是关着的
那么什么样的整数因子的个数是奇数? 我们可以将因子配对,15的因子有(1,15),(3,5)。 那么36的因子有(1,36),(2,18),(3,12),(4,9),(6,6),注意(6,6)其实是一个因子,36有奇数个因子
结论:如果是完全平方数会有奇数个因子,100以内的完全平方数有 1,4,9,16,25,36,49,64,81,100.共10个