Мозговой штурм

Головоломки и задачи, которые заставляют думать

Логические задачи с ответами и разбором

Содержание
  1. Простые логические задачи с ответами
  2. Задачи на гарантию и на правду
  3. Как перевезти и как отмерить?
  4. Задачи на взвешивание и логику островитян
  5. Самая трудная: мост и фонарик
  6. Как решать логические задачи?
  7. Частые вопросы

Ниже собраны девять логических задач с ответами: от разминки на пару минут до задачи, над которой многие сидят полчаса. Каждая решается рассуждением, без высшей математики. Ответ и короткое объяснение идут сразу после условия, поэтому прикройте их, пока думаете сами.

Задачи расположены по возрастанию сложности. Все ответы проверены перебором вариантов, а в условиях нет подвохов вроде игры слов: только то, что написано.

Простые логические задачи с ответами

Задача 1. Отец и сын

Сейчас отец в 4 раза старше сына. Через 20 лет он будет старше сына ровно вдвое. Сколько им лет сейчас?

Ответ: сыну 10 лет, отцу 40. Пусть сыну x лет, тогда отцу 4x. Через 20 лет: 4x + 20 = 2(x + 20), откуда 2x = 20 и x = 10. Проверка: через 20 лет им будет 30 и 60.

Задача 2. Продолжите ряд

Какое число следующее: 2, 6, 12, 20, 30, …?

Ответ: 42. Разности между соседними числами равны 4, 6, 8, 10, значит, следующая разность 12. Другой способ увидеть то же правило: каждый член равен n × (n + 1), то есть 1×2, 2×3, 3×4 и так далее, а шестой член равен 6×7.

Задачи на гарантию и на правду

Задача 3. Носки в темноте

В ящике 10 чёрных и 10 белых носков, свет выключен. Сколько носков нужно вытащить, чтобы наверняка получить пару одного цвета? А чтобы наверняка получить пару чёрных?

Ответ: 3 и 12. Цветов всего два, поэтому среди любых трёх носков два совпадут по цвету. Для чёрной пары нужно учесть худший случай: сначала попадутся все 10 белых, потом 2 чёрных, итого 12.

Задача 4. Рыцарь и лжец

На острове живут рыцари, которые всегда говорят правду, и лжецы, которые всегда лгут. Житель A говорит про себя и соседа B: «Мы оба лжецы». Кто есть кто?

Ответ: A лжец, B рыцарь. Рыцарь не может назвать себя лжецом, значит, A лжец и его фраза ложна. Раз «оба лжецы» неверно, а A точно лжец, то B рыцарь. Такие задачи популяризировал логик Рэймонд Смаллиан.

Как перевезти и как отмерить?

Задача 5. Волк, коза и капуста

Крестьянину нужно перевезти через реку волка, козу и капусту. В лодку помещается он сам и ещё что-то одно. Без крестьянина волк съест козу, а коза съест капусту. За сколько рейсов можно управиться?

Ответ: за 7 рейсов. Сначала везём козу и возвращаемся пустым. Затем везём волка, а обратно забираем козу. Оставляем козу, везём капусту к волку, возвращаемся пустым и последним рейсом перевозим козу. Перебор всех состояний показывает, что быстрее нельзя.

Задача 6. Четыре литра

Есть кран и два пустых сосуда: на 3 и на 5 литров. Как отмерить ровно 4 литра?

Ответ: за 6 действий. Наполнить пятилитровый, перелить из него 3 литра в малый (в большом осталось 2). Вылить малый, перелить в него эти 2 литра. Снова наполнить большой и долить малый доверху: уйдёт 1 литр, в большом останется 4.

Задачи на взвешивание и логику островитян

Задача 7. Фальшивая монета

Из 9 одинаковых на вид монет одна фальшивая, она легче остальных. Как найти её за два взвешивания на чашечных весах без гирь?

Ответ: делим монеты на три кучки по три. Кладём две кучки на весы: если одна легче, фальшивка в ней, если равновесие — в третьей. Из подозрительной тройки кладём на чаши по одной монете. Более лёгкая и есть фальшивая, а при равновесии фальшивка та, что осталась на столе. Проверка всех девяти вариантов подтверждает, что способ работает всегда.

Задача 8. Три жителя острова

На том же острове рыцарей и лжецов A говорит: «B — лжец». B говорит: «A и C одного типа». Кто такой C?

Ответ: C лжец. Если A рыцарь, то B лжец, его слова ложны, и C отличается от A, то есть лжец. Если A лжец, то B рыцарь, его слова верны, и C такой же, как A, то есть снова лжец. Про A и B определить нельзя, а про C ответ однозначен.

Самая трудная: мост и фонарик

Задача 9. Четверо у моста

Ночью четырём людям нужно перейти мост. Одновременно на нём помещаются не больше двух человек, и идти можно только с единственным фонариком. Поодиночке они проходят мост за 1, 2, 5 и 10 минут, пара идёт со скоростью более медленного. Можно ли уложиться в 17 минут?

Ответ: да, ровно в 17. Идут 1 и 2 (2 минуты), 1 возвращается (1). Идут 5 и 10 вместе (10), 2 возвращается (2). Идут 1 и 2 (2). Итого 17. Если же самый быстрый провожает каждого по очереди, выйдет 19 минут. Ключевая идея — отправить двух самых медленных одной парой.

Как решать логические задачи?

У классических задач повторяются приёмы, и, освоив их, вы будете узнавать знакомую схему в новых условиях.

  1. Выпишите условия. Короткая запись «A лжец → B рыцарь» снимает половину путаницы.
  2. Разберите худший случай. В задачах на «наверняка» нужен вариант, при котором вам меньше всего везёт.
  3. Перебирайте гипотезы. Предположите, что житель рыцарь, и проверьте, не возникнет ли противоречия.
  4. Считайте состояния. В переправах и переливаниях полезно записывать, что где находится после каждого шага.
  5. Делите на три. Взвешивание даёт три исхода, поэтому выгодно делить предметы на три группы.

Подобные задачи хорошо дополняют упражнения из подборки головоломок для тренировки памяти: логика учит рассуждать, а память — удерживать в голове условия. Если интересно, откуда взялись такие сюжеты, загляните в историю кроссвордов и головоломок, а тем, кто любит решать руками, подойдут механические головоломки.

Частые вопросы

С чего начать, если логические задачи даются тяжело?

Начните с задач на возраст и числовые ряды: в них одно правило и короткая проверка, а потом переходите к рыцарям и переправам.

Почему в задаче про монеты кучки делят на три, а не на две?

У чашечных весов три исхода: левая чаша легче, правая легче или равновесие, поэтому деление на три группы даёт больше информации за одно взвешивание.

Может ли у числового ряда быть несколько ответов?

Формально да, любой ряд можно продолжить по разным правилам, поэтому правильным считают самое простое правило, которое объясняет все данные числа.

Как проверить свой ответ в задаче про рыцарей и лжецов?

Подставьте найденные роли обратно: каждое высказывание рыцаря должно быть истинным, а каждое высказывание лжеца ложным.

Сколько времени тратить на одну задачу?

Разумно дать себе 10–15 минут, а затем посмотреть объяснение и попробовать решить похожую задачу самостоятельно.

Вам также может быть интересно