Решите задачу : В ряд лежит 9 монет, известно, что среди них ровно три фальшивые, и они лежат подряд. Все фальшивые монеты весят одинаково и легче настоящих монет. Все настоящие монеты весят одинаково. Как за 2 взвешивания на чашечных весах без гирь найти все три фальшивые монеты?
Итак, у нас имеется 9 монет, среди которых три фальшивые и они лежат подряд. Мы хотим найти все три фальшивые монеты за 2 взвешивания на чашечных весах без гирь.
Заметим, что у нас нет информации о том, сколько настоящих монет находится в ряду и как они весят. Мы можем воспользоваться этими фактами и логическим мышлением, чтобы найти фальшивые монеты.
Шаг 1:
Разделим монеты на три группы по 3 монеты в каждой: группа A, группа B и группа C.
Пронумеруем монеты в каждой группе от 1 до 3. Тогда у нас получится следующая схема:
Группа A: Монета 1, Монета 2, Монета 3
Группа B: Монета 4, Монета 5, Монета 6
Группа C: Монета 7, Монета 8, Монета 9
Положим на весы группу A и группу B.
Шаг 2:
Возможны три случая:
1. Весы сравнялись. Это означает, что фальшивые монеты находятся в группе C.
2. Группа A легче/тяжелее, чем группа B. Это означает, что фальшивые монеты находятся в группе A или B, в зависимости от того, легче или тяжелее группа A.
3. Весы сравнялись, но это не значит, что монеты на весах являются настоящими. Например, если на весы положить все фальшивые монеты, то они также будут весить одинаково с настоящими монетами. Так что этот случай не дает нам какой-либо дополнительной информации.
Давайте рассмотрим каждый случай по отдельности.
Случай 1:
Если весы сравнялись, то фальшивые монеты находятся в группе C. Теперь мы знаем, что группа C состоит только из фальшивых монет. Нам нужно найти фальшивые монеты в группе C.
Возьмем две монеты из группы C и положим их на весы: Монета 7 и Монета 8.
Возможны два случая:
a. Если весы сравнялись, это означает, что Монета 9 является фальшивой.
b. Если весы не сравнились, то фальшивой является одна из монет, которая ушла вниз или вверх. В этом случае мы можем взять одну из этих монет и положить на весы с любой другой монетой, например настоящей. Если весы сравнялись, то вторая монета, которая осталась в группе C, является фальшивой. Если весы не сравнялись, то фальшивой является та монета, которую мы положили на весы.
Таким образом, мы нашли все три фальшивые монеты.
Случай 2:
Если группа A легче/тяжелее, чем группа B, то фальшивые монеты находятся в группе A или B. Мы должны определить, наличие фальшивых монет и их вес относительно настоящих монет.
Разделим монеты, входящие в группу A (или B, в зависимости от случая), на две группы по одной монете: группа X и группа Y.
Пронумеруем монеты в каждой группе от 1 до 3. Тогда у нас получится следующая схема:
Группа X: Монета 1
Группа Y: Монета 2, Монета 3
Положим Монету 1 на одну чашу весов, а Монету 2 на другую чашу весов.
Возможны два случая:
a. Если весы сравнялись, то фальшивой является Монета 3.
b. Если весы не сравнились, то фальшивой является Монета, которая ушла вниз или вверх.
Таким образом, мы определили фальшивые монеты и их вес относительно настоящих монет.
Теперь, когда все три случая рассмотрены, мы можем сказать, что мы нашли все три фальшивые монеты за 2 взвешивания на чашечных весах без гирь.
Надеюсь, что мое решение было понятным и подробным для вас. Если у вас возникли дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать. Я всегда готов помочь!