✔ 最佳答案
Q. 有10顆球,其中只有1顆球重量與其他球不同,但不知其較輕或較重。
現在最多只能用天秤稱輕重3次,請問該如何稱才能找出這顆球?
A.
將10顆球分成A, B, C 3堆,其中A有3顆球,B有3顆球,C有4顆球。
為方便說明,令
異重球為X
A堆中的3顆球為A1,A2,A3
B堆中的3顆球為B1,B2,B3
C堆中的4顆球為C1,C2,C3,C4。
[秤法]
取A,B兩堆秤,共有三種可能結果:
1. A = B:
則 X在C堆中,是C1,C2,C3,C4四個之一
分成C1 C2 , C3 A1兩堆秤,C4放旁邊,共有三種可能結果:
(1) C1 C2 = C3 A1:
則 X = C4,兩次稱完
(2) C1 C2 < C3 A1:
則 X較輕在C1,C2中 或 X較重=C3
分成C1,C2兩堆秤,C3放旁邊,共有三種可能結果:
(i) C1 = C2:則X = C3,較重,三次稱完
(ii) C1 < C2:則X = C1,較輕,三次稱完
(iii) C1 > C2:則X = C2,較輕,三次稱完
(3) C1 C2 > C3 A1:
則 X較重在C1,C2中 或 X較輕=C3
分成C1,C2兩堆秤,C3放旁邊,共有三種可能結果:
(i) C1 = C2:則X = C3,較輕,三次稱完
(ii) C1 < C2:則X = C2,較重,三次稱完
(iii) C1 > C2:則X = C1,較重,三次稱完
2. A < B:
則 X較輕在A1,A2,A3中 或 X較重在 B1,B2,B3中
分成A1 B1 B2 , B3 C1 C2兩堆秤,共有三種可能結果:
(1) A1 B1 B2 = B3 C1 C2:
則 X較輕在A2,A3中
分成A2 , A3兩堆秤,共有兩種可能結果:
(i) A2 < A3:則X = A2,較輕,三次稱完
(ii) A2 > A3:則X = A3,較輕,三次稱完
(2) A1 B1 B2 < B3 C1 C2:
則 X較輕=A1 或 X較重=B3
分成A1 , C1兩堆秤,B3放旁邊,共有兩種可能結果:
(i) A1 = C1:則X = B3,較重,三次稱完
(ii) A1 < C1:則X = A1,較輕,三次稱完
(3) A1 B1 B2 > B3 C1 C2:
則 X較重在B1,B2中
分成 B1 , B2 兩堆秤,共有兩種可能結果:
(i) B1 < B2:則X = B2,較重,三次稱完
(ii) B1 > B2:則X = B1,較重,三次稱完
3. A > B:作法與2. 類似,在此不贅述。