Binae, sola, duae, mulier, duo, vir mulierque,
Bini, sola, duae, solus, vir cum muliere.
В XVII веке пары состояли из господ и камердинеров. Каждый господин запрещал своему камердинеру путешествовать вместе с другим господином, чтобы тот его не убил. В XIX столетии характер социального противостояния в корне изменился: парами стали хозяева и слуги, причем слугам не разрешалось численно превосходить количество хозяев на любом берегу, чтобы у них не возникло искушения их ограбить. Затем темы сексизма и классовой борьбы сменила ксенофобия: в классической версии задачи появилась путешествующая группа из трех миссионеров и трех голодных каннибалов. Из истории этой головоломки можно узнать об эволюции социальных стереотипов столько же, сколько и о математике.
Задача о переправе появилась в 80-х годах XX столетия. На рубеже веков компания Microsoft использовала ее в качестве одного из тех пресловутых каверзных вопросов, которые ставят во время собеседования, для проверки навыков решения задач потенциальными сотрудниками. В этой головоломке главное – позволить логике взять верх над интуицией.
Ответ (#litres_trial_promo)
3. ПЕРЕХОД ЧЕРЕЗ МОСТ (С НЕБОЛЬШОЙ ПОМОЩЬЮ МОИХ ДРУЗЕЙ)
[6 - «С небольшой помощью моих друзей» (With a Little Help from My Friends) – песня группы The Beatles, которую Джон Леннон и Пол Маккартни написали в 1967 году для Ринго Старра. Прим. пер.]
Четыре человека (Джон, Пол, Джордж и Ринго) находятся на одной стороне ущелья, соединенной с другой стороной шатким мостом, по которому одновременно могут идти только двое. Поскольку дело происходит вечером, а мост не очень надежный, переходить его нужно с фонарем. У группы всего один фонарь, а ущелье слишком широкое, чтобы можно было перебросить фонарь с одной стороны на другую, поэтому при переходе людям приходится носить его с собой. Джон может перейти через мост за 1 минуту, Пол за 2 минуты, Джордж за 5 минут, а Ринго за 10 минут. Если мост переходят двое, они передвигаются со скоростью того, кто идет медленнее.
Как нашим героям перебраться через мост за минимальное время?
Очевидный способ решения этой задачи состоит в том, чтобы Джон перевел каждого из друзей через мост по одному, так как именно он может вернуться быстрее всех за следующим человеком. Такая стратегия позволяет всем перейти мост за 2 + 1 + 5 + 1 + 10 = 19 минут. Но действительно ли этот способ самый быстрый?
Вернемся к Алкуину и вопросу из сборника «Задачи для развития молодого ума».
Сколько следов останется в последней борозде после быка, который пашет поле целый день?
Конечно же, ни одного! Соха разрушит все следы. Это самая ранняя задача с подвохом в книгах с головоломками.
В сборнике «Задачи для развития молодого ума» впервые появились и головоломки другого типа – задачи о родстве, в которых необходимо определить родственные связи в нетрадиционных семьях. Это мой последний пример из сборника старого йоркца, прежде чем мы перенесемся на тысячу лет вперед.
Ответ (#litres_trial_promo)
4. ДВОЙНОЕ СВИДАНИЕ
Если двое мужчин возьмут матерей друг друга в жены, то кем будут приходиться друг другу их сыновья?
Я нахожу загадки о родстве чрезвычайно забавными. С какой бы серьезностью я ни подходил к их решению, мне не удается избежать искушения пофантазировать по поводу невероятно запутанной предыстории.
Решение таких головоломок было основным способом проведения досуга со времен Средневековья; их очень любили и викторианцы, которые, по всей вероятности, находили нечто возбуждающее в разрушении традиционной семейной структуры.
Льюис Кэрролл был большим любителем такого рода головоломок. Представленная ниже задача взята из одной из глав (или узелков, как он их называл) книги A Tangled Tale[7 - Издана на русском языке: Кэрролл Л. Истории с узелками. М.: АСТ, 2001.], опубликованной в 1885 году. Я считаю эту головоломку вершиной жанра.
Ответ (#litres_trial_promo)
5. ЗВАНЫЙ УЖИН
Губернатор этого самого… ну, как его?.. хочет устроить званый ужин в очень тесном кругу и намеревается пригласить шурина своего отца, тестя своего брата, брата своего тестя и отца своего шурина. Мы должны отгадать, сколько гостей соберется у губернатора.
Сколько гостей соберется у губернатора, если на званом ужине должно быть как можно меньше людей?
Благодаря романам «Алиса в Стране чудес» и «Алиса в Зазеркалье» Льюис Кэрролл как писатель, пожалуй, внес самый большой вклад в популяризацию логических размышлений в качестве развлечения. Оба романа полны парадоксов, игр и философских загадок. Льюис Кэрролл (псевдоним Чарльза Лютвиджа Доджсона, профессора математики Оксфордского университета) также написал три книги с математическими головоломками. Увы, ни одна из них не повторила успеха книги об Алисе – отчасти потому, что в них была представлена слишком сложная математика.
Льюис Кэрролл первым изобрел головоломки о правде и лжи – вид логических головоломок, ставших впоследствии очень популярными. Кэрролл заметил, что если разные люди обвиняют друг друга во лжи, то методом дедукции можно определить, кто из них говорит правду. «За несколько последних дней я составил ряд любопытных с точки зрения “дилеммы лжи” задач», – писал он в своем дневнике в 1894 году, упомянув о следующей задаче, которая сформулирована здесь с участием знакомых персонажей. В том же году она была опубликована в виде памфлета без указания имени автора.
Ответ (#litres_trial_promo)
6. ЛГУНЬИ
Берта говорит, что Грета лжет.
Грета говорит, что Роза лжет.
Роза говорит, что Берта и Грета лгут.
Кто из них говорит правду?
Вскоре мы вернемся к задачам о правде и лжи. Но прежде попытайтесь решить следующую логическую головоломку, которая была невероятно популярной в начале 1930-х годов.
Ответ (#litres_trial_promo)
7. СМИТ, ДЖОНС И РОБИНСОН
Смит, Джонс и Робинсон – машинист, кочегар и кондуктор поезда (необязательно в указанном порядке). По случайному стечению обстоятельств в поезде едут три пассажира с такими же фамилиями: господа Джонс, Смит и Робинсон.
Господин Робинсон живет в Лидсе.
Кондуктор живет на полпути между Лидсом и Шеффилдом.
Зарплата господина Джонса составляет 1000 фунтов 2 шиллинга 1 пенс в год.
Смит может выиграть у кочегара в бильярд.
Ближайший сосед кондуктора (один из пассажиров) зарабатывает ровно втрое больше него.
Тезка кондуктора живет в Шеффилде.
Как зовут машиниста?
(Я сохранил оригинальную формулировку задачи, в которой используется старая британская денежная единица. Сумма 1000 фунтов 2 шиллинга 1 пенс важна по той причине, что она не делится на три без остатка.)
Мне нравится эта головоломка: она предлагает вам стать детективом. При первом прочтении может показаться, что для поиска ответа слишком мало информации. Однако постепенно, соединяя подсказки, вы сможете раскрыть личности персонажей головоломки.
Вскоре после публикации в апреле 1930 года задачи о Смите, Джонсе и Робинсоне в лондонском литературном журнале Strand она стала всеобщим увлечением в Великобритании и была напечатана во всех газетах страны. И далее распространилась по всему миру: в 1932 году New York Times опубликовала статью об этой задаче и представила ее американизированную версию, в которой место Лидса и Шеффилда заняли Детройт и Чикаго.
Проще всего решить эту головоломку с помощью двух таблиц. Я покажу вам как. Нам необходимо определить, кто из троих персонажей (Смит, Джонс и Робинсон) машинист, кто кочегар и кто кондуктор. Для этого, как показано в левой части рисунка, начертите одну таблицу с именами работников и названиями их профессий. В задаче также фигурируют три пассажира и три места, поэтому нарисуйте вторую таблицу, показанную в правой части рисунка, в которой записаны господа Смит, Джонс и Робинсон, а также Лидс, Шеффилд и место, расположенное на полпути между этими двумя городами.
Первый фрагмент достоверной информации – тот факт, что господин Робинсон живет в Лидсе, поэтому мы можем отметить галочкой ячейку на пересечении строки «Господин Робинсон» и столбца «Лидс» и поставить крестики в ячейках, которые говорят о том, что господин Робинсон живет в других местах или что в Лидсе живет кто-то другой. Чтобы заполнить остальные ячейки, необходимо свести воедино оставшиеся подсказки. Например, ближайший сосед кондуктора (один из пассажиров) зарабатывает в три раза больше него. Следовательно, мы можем исключить господина Джонса в качестве ближайшего соседа кондуктора, поскольку его заработная плата не делится на три. Дальнейшее расследование проведите самостоятельно.
Создатель задачи о Смите, Джонсе и Робинсоне умер в том же месяце, когда она была опубликована. Британскому математику Генри Дьюдени исполнилось 73 года; к тому времени он писал головоломки для Strand Magazine уже более двадцати лет. Дьюдени был самым выдающимся изобретателем математических головоломок своей эпохи, но задача о Смите, Джонсе и Робинсоне, пожалуй, имела наибольший успех. Когда она была повторно опубликована в британском журнале New Statesman, редактор колонки бриджа и кроссвордов Хьюберт Филлипс писал: «Результат оказался просто поразительным. Лавина решений (которых никто не просил присылать) показала, насколько широк интерес публики к дедуктивным головоломкам».
Сам Филлипс в свое время был преподавателем экономики и советником Либеральной партии Великобритании; в момент публикации головоломки ему исполнилось сорок с небольшим и он только начал заниматься журналистикой. Под влиянием беспрецедентного интереса к логическим задачам Филлипс ушел с должности редактора колонки бриджа и занялся головоломками. В 1930-х годах он стал их плодовитым и новаторским создателем, превратив это десятилетие в золотой век данного жанра.
Мне очень нравятся две его задачи, описанные ниже. Первая – из серии «детектив» или, скорее, «ищите женщину». Вторая – остроумная дань традиционным загадкам о родстве.
Ответ (#litres_trial_promo)
8. ШКОЛА СВЯТОГО ДАНДЕРХЕДА
Школа святого Дандерхеда в Фогуэлле славится своими успехами в хоккее, но не правдивостью учениц. Недавно команда First XI сыграла в Дидлхэме матч, после которого девочкам разрешили пойти на концерт. После концерта учительница мисс Прай собрала команду; она видела, как десять девочек вышли из концертного зала, а одна – из кинотеатра. На вопрос мисс Прай о том, кто был в кинотеатре, ученицы ответили так:
Джоан Джаггинс: Это была Джоан Твигг.
Герти Гасс: Это была я.
Бесси Блант: Герти Гасс лжет.
Салли Шарп: Герти Гасс и Джоан Джаггинс лгут.
Мэри Смит: Это была Бесси Блант.
Дороти Смит: Это не были ни Бесси, ни я.
Китти Смит: Это не была ни одна из девочек по фамилии Смит.
Джоан Твигг: Это не были ни Бесси Блант, ни Салли Шарп.
Джоан Форсайт: Две другие Джоан лгут.
Лора Лэм: Только одна из девочек по фамилии Смит говорит правду.
Флора Фламмери: Нет, две девочки по фамилии Смит говорят правду.
Учитывая, что из этих одиннадцати утверждений по меньшей мере семь не соответствуют действительности, выясните, кто же ходил в кино?
Ответ (#litres_trial_promo)
9. СЛУЧАЙ РОДСТВА
Наверное, в Кинслидейле не так уж много молодых женщин, поскольку каждый из пяти мужчин женился на овдовевшей матери одного из них. Пасынок Дженкинса Томкинс – отчим Перкинса. Мать Дженкинса – подруга миссис Уоткинс, мать мужа которой – кузина миссис Перкинс.
