Алекс Беллос - Капуста, неверные мужья и зебра. Загадки и головоломки для развития критического мышления

Человек, взявший соль, говорит:

– Пикантность нашей ситуации придает то, что ни один из нас не держит в руках специю, соответствующую его фамилии!

– Передай приправу! – говорит Риз.

Если у этого мужчины нет приправы, то что держит Фил?

Ответ

[10]

Адам и Ева играют в «Камень, ножницы, бумага» десять раз. Известно, что:

• Адам выбирает камень три раза, ножницы шесть раз и бумагу один раз.

• Ева два раза выбирает камень, четыре раза ножницы и четыре раза бумагу.

• Ничьих не бывает.

• В каком порядке Адам и Ева делают выбор, неизвестно.

Кто победил и с каким счетом?

Когда в 1964 году Хьюберт Филлипс умер, в некрологе о нем в Times говорилось: «Можно сказать, что он создал больше развлечений на случай дождливого дня, чем любой другой писатель его времени». Помимо головоломок Филлипс составил тысячи кроссвордов, а также много писал о бридже, поскольку был профессиональным игроком и организатором турниров по бриджу в Англии. Кроме того, Филлипс написал множество юмористических стихотворений, более двухсот детективных романов и научный труд о футбольных тотализаторах: он также был популярным ведущим передачи Round Britain Quiz на BBC. Несмотря на то что Филлипс занимался разнообразной деятельностью, его вклад в культуру головоломок был очень весомым.

Филлипс первым опубликовал задачу, каждый персонаж которой знает то, чего не знает другой, но что скоро становится известным, и это, как мы увидим, делает его «дедушкой» задачи о дне рождения Шерил, которая обошла весь мир в 2015 году.

В самой ранней загадке такого типа идет речь об испачканных лицах. В ее простейшей версии два участника.

Ответ

Альберта и Бернадет дурачились в саду, а затем вошли в дом. Сестры видят лица друг друга, но не свое лицо. Отец, который видит обеих девочек, говорит им, что по меньшей мере у одной из них лицо в грязи, и просит дочек стать спиной к стене.

– Пожалуйста, пусть та из вас, у которой грязное лицо, сделает шаг вперед, – говорит он.

Ничего не происходит.

– Пожалуйста, пусть та из вас, у которой грязное лицо, сделает шаг вперед, – повторяет он.

Что произойдет и почему?

При решении подобных головоломок необходимо исходить из того, что все действующие лица, даже непослушные дети, поступают честно и обладают аналитическими способностями на уровне специалиста по логике.

Я расскажу вам, как решить эту головоломку. Мы знаем, что хотя бы у одной девочки грязное лицо, поэтому существует три возможных варианта: оно грязное либо у Альберты, либо у Бернадет, либо у обеих девочек одновременно.

Вариант 1. У Альберты лицо в грязи, у Бернадет чистое.

(Обратите внимание: это известно нам с вами, но не сестрам. Девочки знают только то, что могут видеть, и, соответственно, сделать из этого выводы.)

Давайте станем на место Альберты. Допустим, она смотрит на Бернадет и видит чистое лицо сестры. Зная, что у одной из них точно лицо в грязи, Альберта приходит к выводу, что испачкалась она. Затем отец Альберты просит выйти вперед ту дочь, у которой грязное лицо, но девочка не делает этого. Итак, мы можем сделать вывод, что этот вариант не верен, поскольку при условии, что Альберта ведет себя честно, она бы сделала шаг вперед.

Вариант 2. У Бернадет лицо в грязи, у Альберты чистое.

Если поменять имена местами, аналогичная логическая аргументация исключает и этот сценарий.

Вариант 3. У обеих девочек лица в грязи.

Снова начнем с Альберты. Она смотрит на Бернадет и видит, что у сестры грязное лицо. Ей известно, что одна из них точно испачкалась. Альберта не может сделать никаких выводов о своем лице, так как в обоих случаях (грязное у нее лицо или чистое) утверждение, что «по меньшей мере у одной из сестер лицо в грязи», является истинным. И когда отец просит ту из девочек, у которой грязное лицо, выйти вперед, Альберта не делает этого. Здесь важно понимать, что она не выходит вперед потому, что не знает, есть у нее на лице грязь или нет, а не потому, что считает свое лицо чистым.

Аналогичным образом Бернадет видит грязное лицо сестры и приходит к выводу, что не может точно знать, что с ее собственным лицом. Когда отец просит выйти вперед ту дочь, у которой грязное лицо, Бернадет, соответственно, не делает этого.

Мы можем быть уверены в том, что этот вариант правильный, поскольку ни одна из девочек не делает ни шагу, когда отец первый раз просит их выйти вперед. Что же произойдет дальше?

Лицо Альберты либо грязное, либо нет. Однако она может исключить вероятность того, что у нее чистое лицо, потому что, если бы это было так, Бернадет, которая видит лицо сестры, пришла бы к выводу, что это у нее самой грязное лицо, и сделала бы шаг вперед еще тогда, когда отец попросил об этом в первый раз. Таким образом, Альберта приходит к выводу, что и ее лицо испачкано. По той же причине Бернадет приходит к аналогичному выводу насчет себя, и, когда отец второй раз повторяет свою просьбу, обе делают шаг.

В общем, происходит следующее: обе сестры видят испачканные лица друг друга, но не могут получить сведений о чистоте собственных лиц логическим путем. Однако понимание того, что другая сестра не может определить состояние своего лица, дает им новую информацию, позволяющую сделать вывод, что у обеих лица грязные. Отлично!

Хьюберт Филлипс опубликовал первую задачу об испачканных лицах в 1932 году, хотя подобные логические головоломки восходят к давним временам. Во французской салонной игре «Ущипнуть, не засмеявшись», датированной XVI веком, тот игрок, чьи пальцы в саже, оставляет пятна на лицах других участников. Смысл в том, чтобы засмеяться последним. Эта салонная игра упоминается в шедевре сатирической литературы французского писателя Франсуа Рабле «Гаргантюа и Пантагрюэль». В одном из ранних переводов этой книги на немецкий язык в XIX столетии описывается новый поворот игры: каждый участник должен ущипнуть соседа справа за подбородок. Два игрока натирают пальцы обожженным куском извести, следовательно, у двоих на лицах останутся ее следы. «Эти [игроки] выставляют себя на посмешище, – отмечает переводчик, – поскольку оба считают, что все смеются над кем-то другим».

Вскоре после того, как Филлипс опубликовал задачу об испачканных лицах, в книгах головоломок начали появляться ее различные варианты, которые привлекли внимание ученых, включая и американского космолога русского происхождения Георгия Антоновича Гамова (Джордж Гамов), одного из первых сторонников теории Большого взрыва, объясняющей происхождение Вселенной, а также автора замечательных научно-популярных книг. К их числу относится опубликованная в 1947 году One Two Three… Infinity («Раз, два, три… бесконечность») – одна из моих любимых. Особенно примечательна она тем, что Гамов сам ее иллюстрировал.