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問題:有十二個小球特征相同,其中只有一個質量異常,要求用一部沒有砝碼的天平稱三次,將那個質量異常的球找出來。
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眾網友議論紛紛,都認為這是不可能實現的任務。
然后有人給出了解答:
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將球分為3組,每組4個,任取兩組稱一次。若兩邊等重,則異常球在其余一組中,通過3個正常球和其余一組中3個稱重,很容易就能找出異常球。
若兩組不等重,假設A組重,B組輕。從A組取兩個、B組取一個為甲組;取A組一個、B組1個,正常球一個為乙組,進行稱重。
若兩者相等,則異常球沒有進入甲乙兩組中,可能是A組剩余那個超重或是B組剩余的兩個輕,將B組剩余的兩個稱重,若等重則A組剩余那個異常,否則兩個中較輕的異常。
若甲組重,則甲組中的兩個原A組的重或是乙組中原B組的輕,將A組那兩個稱重,若等重則乙組中原B組的球異常,否則A組中較重的為異常球。
若甲組輕,則甲組中原B組的輕或是乙組中原A組的重,任取一個與正常球對比即可找出異常球。
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此人的分析更加精彩:
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從信息論來看,12個球一個重量異常,出現概率1/12;該球質量可能輕也可能重,那么出現概率為1/2。
那么要得到結果所需信息量為log2+log12。
稱一次可能有輕、重、相等三種結果,信息量為log3。log24/log3<3,三次應該能稱出來。
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信息論運用到這種地步,實在是精辟啊。高人就是高人,贊!