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Kill all impossible

将16升水平均分给四个人

有三个桶,两个大的可装8升的水,一个小的可装3升的水,现在有16升水装满了两大桶,小桶空着,如何把这16升水分给4个人,每人4升?

注:没有其他任何工具,4人自备容器,分出去的水不可再要回来。

【分析】

初始状态为两个8升的桶是满的,3升的桶是空的,这三个桶盛水状态记作8-8-0。四个人的容器也是空的,记作0-0-0-0。如图1所示。

图1 桶和容器的初始态

分水过程如下:

(1)将8-8-0变为:8-5-3。如图2所示(浅色代表换水的桶):

图2 用第二个8升桶的3升水注满3升桶

(2)将3升桶中的水给第1个人,变为:8-5-0(此时4人分的水为:3-0-0-0)。如图3所示。

图3 把3升桶中的水全部注入容器1

(3)将8-5-0变为:8-2-3。如图4所示。

图4 用第二个8升桶的3升水注满3升桶

(4)将2升桶中的水给第2个人,变为:8-0-3(此时4人分的水为:3-2-0-0)。如图5所示。

图5 将第二个8升桶的2升水注入容器2

(5)按照以上方法将三只桶中水的体积从:8-0-3,变为:8-3-0,然后再变为:5-3-3,接着变为:5-6-0,再变为:2-6-3最后变为:2-8-1。如图6所示。

图6 经过5步的变化后的状态

(6)将3升桶中的1升水给第1个人(即注入第一个容器),桶的水体积变为:2-8-0(此时4人分的水为:4-2-0-0)。如图7所示。

图7 注满第一个容器

(7)三桶水的体积经过从2-8-0到2-5-3,到7-0-3,到7-3-0,到4-3-3,到4-6-0,到1-6-3后的状态如图8所示。

图8 经过6步的变化后的状态

(8)将第一个8升桶的1升水给第3个人,三个桶的状态变为:0-6-3(此时4人分的水为:4-2-1-0)。如图9所示。

图9 将第一个8升桶的1升水注入第3个容器

(9)将:0-6-3变为:0-8-1。如图10所示。

图10 用3升桶中的2升水注满第二个8升桶

(10)将3升桶中的1升给第4个人,三只桶的状态变为:0-8-0(此时4人分的水为:4-2-1-1)。如图11所示。

图11 将3升桶中的1升注入第4个容器

(11)经过0-8-0到0-5-3,再到3-5-0,最后到3-2-3的变化后,桶和容器的状态如图12所示。

图12 经过3步的变化后的状态

(12)将第一个8升桶中的3升水给第三个人,把第二个8升桶中的2升水给第二个人,把3升桶中的3升水给第四个人后,这四个人就平分了这16升水,如图13所示。

图13 将16升水给四个人平分后的状态

【答案】

将三个桶中水的状态记作x-y-z,x代表第一个8升桶中水的体积,y代表第二个8升桶中水的体积,z代表3升桶中水的体积。分水步骤如下:

(1)从8-8-0变到8-5-3,然后将3升给第1个人,变为8-5-0。

(2)从8-5-0变到8-2-3,然后将2升给第2个人,变为8-0-3。

(3)从8-0-3变到8-3-0,变到5-3-3,变到5-6-0,变到2-6-3,最后变到2-8-1,然后将1升给第1个人,变为2-8-0。

(4)从2-8-0变到2-5-3,变到7-0-3,变到7-3-0,变到4-3-3,变到4-6-0,最后变到1-6-3,然后将1升给第3个人,变为0-6-3。

(5)从0-6-3变到0-8-1,然后将1升给第4个人,变为0-8-0。

(6)从0-8-0变到0-5-3,变到3-5-0,变到3-2-3,然后将2升给第2个人,将2个3升分别给第3、4个人。

说明:虽然本题的解题过程非常的长,但是却不是十分的复杂,只要根据8升桶和3升桶的差,不停的轮换,最终就能够给四个人平分这16升水。

One Comment

  • This is just a random comment. The former practice in many elementary schools of beginning the detailed study of American history without any previous knowledge of general history limited the pupil’s range of vision, restricted his sympathies, and left him without material for comparisons.

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