史上最难逻辑题!据说99.9%的人都做不出来……
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爆炸吧知識
非常「邏輯」
撩人于無形
普林斯頓大學博士生 Raymond Smullyan 是一位非常厲害邏輯高手。
在Smullyan與他非常迷戀的女音樂家的第一次約會上,他用了一招意想不到“邏輯”方法,撩她于無形。
他說道:“我們來做個游戲吧。我先說一句話,如果那句話是真的,可以把你的簽名給我嗎?”
女音樂家饒有興致地回答:“當然。”
“不過如果我說的不是真的,那就不要給我簽名了。”
“好的…”
緊接著,他說:“你既不會給我簽名也不會給我一個吻。”
稍微想一下兒吧,不過你最后肯定能明白 Smullyan 的機智之處。
按照協議,如果這句話的是對的,女音樂家就要給 Smullyan 簽名;但這句話成立本身意味著“她不會給他簽名”。而如果這句話若是錯的,那么她就要給他簽名或是吻。
這就是她面臨的困境:如果這句話不成立,她就不能給簽名,這樣,Smullyan 巧妙地運用邏輯學,以一句錯誤的話贏得了一個吻。(他們兩個的結局:贏得了美好的愛情,二人后來步入了婚姻殿堂。)
Raymond Smullyan?
Smullyan 喜歡這類邏輯游戲,人們也因為這類邏輯游戲而喜歡他。在休閑數學和邏輯方面,他的書《這本書的書名是什么》(What Is the Name of This Book?)和《嘲弄一只嘲鶇》(To Mock a Mockingbird)不僅激勵了人們投身邏輯學研究,同時也改變了數學和邏輯學的教學方式,為現代邏輯學奠定了基礎。
同時也給世界留下了寶貴的燒腦財富,史上最難邏輯謎題。
史上最難邏輯題
對于“世界上最難的邏輯謎題”,至今,哲學家和邏輯學家們都非常迷戀。
這個最難謎題的稱號,是Smullyan的同事,麻省理工學院的邏輯哲學家 George Boolos 命名(他的這位同事也挺牛逼的,是邏輯學大師)。
史上最難邏輯謎題是這么說的:
題目翻譯↓ ↓?↓
有真、偽、任性三位神,真之神只講真話,偽之神只講假話,任性之神的話或真或假,完全隨機。
你要做的是,只通過三個是非問題來確定三者身份,每個問題只能問其中一位神。
他們能聽懂你講話,但只會用自己的語言回答,“是”和“否”分別是“噠”和“呀”中的一個,但你不知道對應關系。
最后我還是看了 Boolos 大神的參考答案,他在1996年解決了這一問題。
他對這一問題求解的過程是簡直就是最好的邏輯學課程之一。
如果你想自己嘗試解決這個問題,不妨先不要下拉屏幕。如果你成功的話,我將表示祝賀,如果很不幸沒有成功,你可以接著這篇文章,看 Boolos 是怎樣解決這一問題的。(如果只想降低難度,可以一點一點往下看。)
你的第一個任務是想出一個問題,確定誰一定不是任性之神,或者誰只能是真之神或偽之神。這樣你就可以通過排除法確定誰是任性之神,一旦確定了任性之神的身份,剩下的問題就迎刃而解了。
為了更好地理解這種方法,Boolos 給了我們三個簡化版例子。
簡化版本 I
這個例子其實就是 Smullyan《這本書的書名是什么?》中經典的“騎士和流氓問題”:騎士只說真話,流氓只說假話,如何只提一個是非問題,根據他們的回答確定兩人身份?
在解決這個問題之前,不妨設想這樣的場景:假設你不清楚冥王星是不是矮行星,決定向周圍的人咨詢,但又不知道對方到底是騎士還是流氓,要怎樣問才能確定冥王星是否為矮行星呢?
Boolo 解釋說,你得下個套向他們套出你想要的答案。
這個套路就是用“當且僅當”的雙重條件提問。
當你用當且僅當“把兩個同真或同假的句子聯系在一起,這句話一定是真的;但是如果這兩個句子一真一假,這就是句假話。”
“當且僅當”就像乘號一樣,同正或同負的兩數相乘總得到正的結果,而在兩句同真或同假的情況下你得到的答案永遠是真的。
現在這個情景下就是:“當且僅當冥王星是矮行星時,你是騎士嗎?”(不習慣使用“當且僅當”的同學,可以這樣理解:冥王星是矮行星,你是騎士,這兩個命題的真假相同嗎?)?
聽你提問的人要么是騎士、要么是流氓,得到的回答共有四種可能:
如果這個人是騎士,冥王星是矮行星,那么答復是“是”;因為“當且僅當”聯系的兩句話都是真的,而騎士總是說真話。
如果這個人是騎士,冥王星不是矮行星,那么答復是“否”;因為問題中包含一句錯話。
如果這個人是流氓,冥王星是矮行星,那么答復是“是”;因為流氓總說謊,正確的答案應該是“否”。
如果這個人是流氓,冥王星不是矮行星,那么答復是“否”,因為正確的答案是“是”。
身份/冥王星 | 是矮行星 | 不是矮行星 |
騎士 | 是 | 否 |
流氓 | 是 | 否 |
看看我們得到了什么結果:使用雙重條件句提問,就一定能得到我們想要的信息。如果冥王星是矮行星,得到的回答就是“是”,否則就是“否”。
但是要注意,“史上最難邏輯謎題”與“騎士和流氓”有所不同——你聽不懂他們的答復。
簡化版本 II
在這個例子里,你知道自己在詢問只說真話的騎士,但是他只能用“噠”或“呀”回復你。這種情況下,你要通過怎樣一個是非問題判斷出冥王星是否為矮行星呢?
參照上一題的思路,問騎士“當且僅當冥王星是矮行星時,‘噠’是‘是’的意思嗎?”?
正是這樣!即便我們不知道這兩個詞的含義,但如果冥王星是矮行星的話,你一定會得到“噠”的答復;如果不是則回復為“呀”。
上一個例子中,我們不必弄清這個人到底是騎士還是流氓;而在這個例子中,我們也不需要弄清“噠”和“呀”的含義。
按照 Boolos 的說法,“史上最難邏輯題”就是前兩個簡化版問題和第三個問題的組合。在解決它之前,我們先整合一下前面問題:
為了判斷冥王星是否為矮行星,面對一個不知是騎士還是流氓的人,而且他只會回答“噠”或“呀”,你會怎樣提問呢?
如果你想的是,既然這是個復合問題,我們不妨用復合的提問方式,那你就想對了。
“當且僅當冥王星是矮行星時你是騎士,當且僅當前一句為真時,‘噠’的含義是‘是’嗎?”這樣,不論你問的是騎士還是流氓,如果冥王星是矮行星,你得到的答復就是“噠”;如果不是,則為“呀”。
這種構思巧妙的問題是解開謎題的鑰匙。每個問題的真假都是確定的,不存在模棱兩可的情況。
簡化版本 III
我把三張牌倒扣放在你面前,三張牌背面一樣但正面分別是兩紅一黑,你不清楚它們的順序,但是我知道。
你要指著其中一張牌,問我一個是非問題以確定其中的一張紅色牌。
如果你指到紅牌的話,我就會像騎士一樣說真話;如果指到黑牌,我就會效仿任性之神,可能說真話也可能說假話。那么你會指哪里,問什么問題呢?
這個問題看起來似乎更復雜,但事實上完全不是。
你只需要隨意指一張牌問剩下的兩張牌中的一張是否為紅色。
例如你指向中間的牌,然后問它左側那張是否為紅色。不論中間的牌是不是紅色,如果我告訴你“是”的話你選左邊,“否”的話選右邊,你選的牌都一定是紅色的。
如果中間是張紅牌,那么我回答“是”就說明它左邊也是紅牌;如果回答“否”,則說明右邊是紅牌。如果中間是張黑牌,那么“是”或“否”都沒有關系,因為此時它的左右都是紅牌。
所以,不論你指的是不是紅牌,只要你要猜的牌不是你所指的牌,你所得到的“是”或“否”,都能幫你確定另一張紅牌。
左 | 中 | 右 | 回答 |
紅 | 紅 | 黑 | 是 |
紅 | 黑 | 紅 | 是/否 |
黑 | 紅 | 紅 | 否 |
這種指著一張牌問另一張牌的策略也可以用在“史上最難邏輯謎題”中,找出那個回答或真或假的神。
指向一張牌本身也是你提問的一部分,換成文字來說,相當于用指出某位是任性之神的斷言,代替了上個復合問題中“冥王星是不是矮行星”的事實提問。這和決定指向哪張牌其實是一樣的。
誰是任性之神的答案取決于向誰提問,但是這并不重要,向三位神中的任何一位提問都能得到答案。
破解最難題
我們可以向甲神詢問乙神是不是任性之神:“當且僅當乙是任性之神時你是真之神,當且僅當前一句為真時‘噠’才可以理解成‘是’嗎?”
你同樣也可以指著乙神而問甲神的身份。在第三個例子里,不管回答如實還是隨機,你都可以根據“是”或者“非”來確定一張紅色的牌。
在這里也一樣,不論甲的身份如何,如果你得到的答案是“噠”,那么丙就是真之神或偽之神中的一個;如果答案是“呀”,那么乙就是真之神和偽之神中的一個。
假設答案是“呀”(回答必居其一),那么乙就排除了是任性之神的可能,這正是我們想要的結果,因為我們知道怎么確定這種情況下對方的身份。
于是我們問他第二個問題:“當且僅當冥王星是矮行星時,‘噠’才意味著‘是’嗎?”,因為我們知道冥王星是矮行星,那么乙的兩種回答就有:
1、如果乙是真之神,那么答案就是“噠”。
2、如果乙是偽之神,那么答案就是“呀”,因為正確的答案是“噠”,而他總是講假話。
假設答案是“噠”,那么乙就是真之神。此時我們向他詢問最后一個問題,“當且僅當甲是任性之神時,‘噠’的意思才是‘是’嗎?”考慮到任性之神只可能是甲或丙中的一個,那么:
1、如果回答是“噠”,即可說明甲是任性之神,于是丙就是偽之神。
2、如果回答是“呀”,即可說明丙是任性之神,于是甲就是偽之神。
讓我們回過頭來總結下 Boolos 的邏輯,我們判斷真、偽、任性之神的三個問題是這樣的:
1、向甲神提問:“當且僅當乙是任性之神時你是真之神,當且僅當上一句為真時‘da’的意思才是‘是’嗎?”(假設甲回答“呀”,那么乙就是真之神或偽之神。)
2、向乙提問:“當且僅當冥王星是矮行星時,“噠”才意味著‘是’嗎?”(假設乙回答“噠”,那么乙就是真之神。)
3、繼續追問乙(真之神):“當且僅當甲是任性之神時,‘噠’才意味著‘是’嗎?”由于乙是真之神,他如果回答“噠”就意味著甲是任性之神,丙是偽之神。
問題解決!
所以“史上最難邏輯謎題”教會了我們什么呢?
按照Boolos的說法,它告訴我們邏輯學基本方法里“排中律”的重要性。
排中律的基本思想非常簡單:每句話或者是真的、或者是假的,但不可能處于中間情況。
Boolos說:“如果否認排中律的作用,那么在日常生活中,我們恐怕會完全喪失在多種可能中做判斷的能力。”這是條讓人清醒的思想。
我們必須感謝Smullyan的謎題,讓我們在愉悅的思考中學到了這一課。
參考資料:
http://nautil.us/issue/30/identity/how-to-solve-the-hardest-logic-puzzle-ever
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的史上最难逻辑题!据说99.9%的人都做不出来……的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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