200 занимательных логических задач - Дмитрий Гусев

19. Пруд будет покрыт листьями лилии наполовину на 99 день. По условию число листьев каждый день удваивается, и если на 99 день пруд покрыт листьями наполовину, то на следующий день и вторая половина пруда будет покрыта листьями лилии, т. е. полностью пруд покроется ими через 100 дней.

20. Если полторы курицы несут полтора яйца в полтора дня, то за то же самое время (т. е. за полтора дня) три курицы снесут три яйца, а одна курица – одно яйцо. Курица, несущаяся в полтора раза лучше, снесет за то же время (за полтора дня) полтора яйца, т. е. одно яйцо в день. Значит за 15 дней (полторы декады) эта курица снесет полтора десятка яиц. Таким образом, ответ на поставленный вопрос, – одна курица.

21. Поднимаясь на пятый этаж, пассажирский лифт преодолевает четыре пролета, а грузовой минует два пролета до третьего этажа. Таким образом, путь, пройденный пассажирским лифтом, в два раза больше пути, пройденного грузовым. Поскольку пассажирский лифт идет в два раза быстрее, чем грузовой, то они достигнут своих этажей одновременно.

22. Для решения этой задачи надо составить уравнение.

Количество гусей в стае – это х. «Вот если бы нас было столько, сколько сейчас (т. е. х), – сказали гуси, – да еще столько (т. е. х), да еще пол-столько (т. е. ), да еще четверть столько (т. е. ), да еще ты (т. е. один гусь), вот тогда нас было бы 100 гусей». Получается: .

Произведем сложение в левой части равенства:

 

В стае летело 36 гусей.

23.

24. Для решения этой задачи надо составить уравнение. Обозначим число зверей как х, а число птиц – как у. В зоопарке 30 голов, т. е. х + у = 30, и тогда х = 30 – у. В зоопарке сто ног, т. е. 4 х + 2 у = 100. Подставим в это равенство выражение х = 30 – у. Получим: 4 (30 – у) + 2 у = 100.

Преобразуем: 120 – 4 у + 2 у = 100 или 120 – 2 у = 100, или 20 = 2 у. Значит, у = 10, т. е. в зоопарке 10 птиц. А зверей в зоопарке: 30–10 = 20.

25. Ошибка заключается в возведении каждой части равенства (– 2 = 2) в квадрат. Создается видимость, что над каждой частью равенства совершается одна и та же операция (возведение в квадрат), на самом же деле над каждой частью равенства совершаются различные операции, ведь левую часть мы умножаем на – 2, а правую умножаем на 2.

26. На первый взгляд кажется, что лежать, раздевшись, на голой каменистой поверхности, как на мягкой перине, совершенно невозможно. Однако это не так. Вспомним, что чем больше площадь опоры какого-либо тела на некую поверхность, тем меньшее давление оно оказывает на эту поверхность. Перина кажется нам мягкой, а деревянный пол жестким, потому, что площадь соприкосновения нашего тела с периной намного больше, чем с полом, в силу чего тело намного меньше давит на перину, чем на пол. Следовательно, если устроить голую каменистую поверхность таким образом, чтобы площадь ее соприкосновения с нашим телом была, по возможности, большой, то эта поверхность будет для нас такой же мягкой, как и перина. Для этого можно в каменистой поверхности сделать выступы и углубления, соответствующие рельефу той части нашего тела, которой мы будем лежать на этой поверхности. Но подобную процедуру, по всей видимости, совершить непросто. Можно сделать иначе: лечь, раздевшись, на вязкую, не застывшую глиняную или гипсовую, или цементную и т. п. поверхность на несколько секунд и встать. При этом данная поверхность точно отразит рельеф нашего тела. Когда она застынет и станет жесткой, как камень, можно лечь в образованные в ней нашим телом формы. Площадь соприкосновения тела с поверхностью в этом случае будет велика, его давление на нее будет, наоборот, минимальным, и на такой каменистой поверхности можно лежать точно так же, как и на мягкой перине. (См. также задачу 13).

27. Речь идет о количестве букв в указанных словах. В слове «арфа» их четыре, у «домбры» их шесть, и у «гитары» тоже шесть; хотя поначалу, скорее всего, покажется, что говорится о струнах.

28. Ошибка заключается в делении обеих частей равенства на выражение а – b – c, так как по условию а – b – c = 0, а на ноль делить нельзя.

29. Каким бы образом жуки ни переползали, всегда останется пустая клетка. Для пояснения назовем черными тех жуков, которые сначала сидели на черных клетках, а остальных назовем белыми. После того, как каждый жук переполз на соседнюю клетку, все черные жуки оказались на белых клетках. Однако черных жуков было 13, а белых клеток только 12 (см. рисунок к задаче). Значит, на некоторой белой клетке встретятся, по крайней мере, два жука. Но в этом случае одна клетка доски останется пустой, ведь число клеток равно числу жуков.

30. Утверждение о том, что атомное ядро меньше самого атома в два раза, конечно же, не верно: 10 — 12 см меньше, чем 10 — 6 см не в два раза, а в миллион раз.

31. Если задумано некое четное число, то его всегда можно представить как 2х. Производя с этим числом указанную последовательность действий, получим:

2х × 3 = 6х

6х : 2 = 3х

3х × 3 = 9х

9х : 9 = х

При удвоении конечного результата получаем 2х, т. е. задуманное число.

32. На первый взгляд вопрос задачи кажется нелепым. Ведь не случайно существует известная поговорка о «воде в решете». На самом же деле носить воду в решете вполне возможно. Опустим решето в растопленный парафин, который покроет тонким слоем проволоку, из которой сделаны ячейки решета. Разумеется, при этом надо следить за тем, чтобы они не оказались заткнутыми парафином, т. е., чтобы решето оставалось решетом (для этого можно проверить наличие в нем отверстий с помощью булавки, как бы «протыкая» его ячейки). Налитая в такое решето вода, не смачивая парафин, образует в ячейках решета тонкие пленки, обращенные выпуклостью вниз, которые и удерживают ее (см. рисунок). Еще более удивительным выглядит тот факт, что на таком решете можно даже плавать: вода не будет проникать внутрь него по той же самой причине.

33. Может показаться, что для решения этой задачи надо произвести некие сложные и тонкие математические расчеты, хотя на самом деле все намного проще. Поскольку велосипедисты ехали со скоростью 50 км/час, а расстояние между ними было 300 км, то встретились они через 3 часа, когда каждый из них проехал по 150 км. Значит, муха летала туда и обратно в течение 3 часов, а т. к. ее скорость равна 100 км/час, то в общей сложности она пролетела 300 км.

34. Утверждение о том, что объем Солнца больше объема Земли приблизительно в 110 раз, потому что во столько же раз больше диаметр Солнца, чем диаметр Земли, не верно. Объем шарообразных небесных тел можно приблизительно вычислить по формуле шара: V = 4/3 π R3, где R – радиус шара. Если диаметр Солнца больше диаметра Земли примерно в 110 раз, тогда в таком же соотношении находятся и радиусы Солнца и Земли. Значит для нахождения приблизительной разницы между объемами этих небесных тел, надо 110 возвести в куб. Таким образом, объем Солнца превосходит объем Земли более чем в миллион раз.

35. Самолет в полете «держится» на воздухе, поэтому долететь на самолете до Луны невозможно, ведь воздуха в открытом космосе нет.

36. Решение задачи изображено на рисунке. Если зубчатую часть В вынуть из части А, после чего заново вдвинуть ее между зубьев части А, передвинув на один зуб влево, то получится безукоризненный прямоугольник и даже квадрат.

37. Поначалу может показаться, что рассуждение является верным. Однако это не так. Восход солнца происходит не потому, что оно в какой-то момент времени (соответствующий восходу) начинает посылать на землю свои лучи, а потому, что наша планета вращается вокруг своей оси, постепенно поворачивая свои неосвещенные, темные точки в уже освещенную солнцем область пространства. Таким образом, время восхода, наблюдаемого на земле, никак не связано со скоростью световых лучей, и поэтому если бы даже свет распространялся мгновенно, это никаким образом не влияло бы на изменение времени восхода солнца.

38. Иголка сделана из стали, а монета из меди. Сталь намного тверже меди и поэтому иголкой вполне можно «проколоть» монету. Только вручную это сделать невозможно. Если же попытаться «забить» иголку в монету молотком, то тоже ничего не получится: площадь острого конца иголки настолько мала, что ее кончик будет, вибрируя, «скользить» по поверхности монеты. Для того чтобы иголка была устойчива, надо вбить ее молотком в монету через кусок мыла или парафина, или дерева: этот материал придаст иголке неизменное и нужное направление, и в этом случае она свободно пройдет через медную монету.

39. Может показаться, что эту задачу надо каким-либо образом решать, причем математическим путем, делая какие-либо расчеты или составляя уравнение. Ее условие рассчитано на то, чтобы ввести человека как раз в такое заблуждение. На самом же деле в полном смысле слова решать в этой задаче ничего не надо. Ведь когда поезда встретятся (здесь надо обратить внимание именно на слово «встретятся»), расстояние от каждого из них до Москвы будет одинаковым, как и до Петербурга, т. е. ближе к Москве в момент встречи не будет находиться ни один из указанных поездов.