Имеется 6 гирь массой 1 г, 2 г, 3 г, 4 г, 5 г, 6 г. На них нанесена соответствующая маркировка. Но при маркировке гирь была допущена одна ошибка. Как при помощи двух взвешиваний на чашечных весах, на которых можно сравнить массы любых групп гирь, определить, верна ли имеющаяся на гирях маркировка?
Первое взвешивание:
на одной чашке весов поставим гири 1 г, 2 г и 3 г, тогда:
1 + 2 + 3 = 6 (г) − вес на одной чашке весов.
на вторую чашку ставим гирю 6 г.
Второе взвешивание:
на одной чашке весов гири в 1 г и 4 г, тогда:
1 + 4 = 5 (г) − вес на одной чашке весов.
на вторую чашку ставим гирю 5 г.
Если чаши весов находятся в равновесии при двух взвешиваний.
Чтобы решить данную задачу, необходимо использовать принципы логики и комбинирования масс гирь, а также проанализировать, как можно эффективно воспользоваться двумя взвешиваниями для проверки правильности маркировки гирь.
Определение проблемы:
У нас есть 6 гирь (1 г, 2 г, 3 г, 4 г, 5 г, 6 г), и на одной из них маркировка нанесена неверно. Это означает, что масса одной гири не соответствует числу, указанному на ней. При этом мы не знаем, какая именно гиря неправильно маркирована, но задача состоит в том, чтобы выяснить это с помощью двух взвешиваний, используя чашечные весы.
Чашечные весы:
Чашечные весы позволяют сравнивать массы двух групп гирь. Если весы находятся в равновесии, значит, обе группы имеют одинаковую массу. Если одна из чаш весов тяжелее, то она указывает, что масса гирь на этой стороне больше.
Количество возможных вариантов:
Поскольку одна гиря имеет неправильную маркировку, можно предположить, что она либо тяжелее, либо легче, чем указано на ней. Это удваивает количество возможных вариантов ошибки (например, гиря массой 3 г может быть либо тяжелее, либо легче). Таким образом, общее количество возможных вариантов ошибки — 12 (6 гирь × 2 возможных отклонения для каждой гири).
Принцип решения задачи:
Чтобы однозначно определить неисправную гирю и вид ошибки (тяжелее или легче), необходимо разработать такую стратегию взвешиваний, при которой каждое из двух взвешиваний дает нам полезную информацию. Нам нужно разделить гири на группы и интерпретировать результаты взвешиваний так, чтобы они позволили однозначно определить, какая гиря неправильно размечена.
Разделение гирь на группы:
Для оптимального использования двух взвешиваний можно разделить гири на разные группы. Пример одного из подходов:
Применение математических свойств:
Ключевые наблюдения:
Проверка и логическая интерпретация:
После выполнения двух взвешиваний необходимо проанализировать результаты:
Пожауйста, оцените решение