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“問路問題”中的邏輯推理

【來源中國基礎教育網(wǎng)

    有這樣一個故事:在太平洋中有AB兩個相鄰的小島。A島居民都是誠實的人,B島的居民都是騙子。當你問一個問題時,A島的居民會告訴你正確的答案,而B島的居民給你的答案都是錯誤的。一天,一個旅游者獨自登上了兩島中的某個島。他分辨不清這個島是A島還是B島,只知道這個島上的人既有本島的居民又有另一島的來客。他想問島上的人“這是A島還是B島?”卻又無法判斷被問者的答案是否正確。旅游者動腦筋想了會一兒,終于想出一個辦法,他只需要問他所遇到的任意一人一句話,就能從對方的回答中準確無誤地斷定這里是哪個島。你能猜出旅游者所問的問題嗎?

   如果旅游者直接問“這是A島還是B島?”那么當被問者是A島人時,他會得到正確的回答;當被問者是B島人時,他會得到錯誤的回答。兩種回答截然相反,而旅游者又無法知道他得到的答案對不對,因此這樣問話達不到問路的目的。聰明的旅游者的問話是,“你是這個島的居民嗎?”如果對方回答“是”,那么這個島一定是A島;如果對方回答“不是”,那么這個島一定是B島。你能說出這是為什么嗎?

   讓我們對上面的問題作些討論。旅游者提出問題時并不知道提問地是何島,也不知道被問者是何島居民。他要從所聽到的第一句回答來判斷問話地是何島。因此,所提問題的答案必須是因提問地而異,而不由被問者是A島居民或是B島居民發(fā)生變化。

   根據(jù)上述特點,我們設法找到這樣的問題,使得在A島提問時,被問者(不論是何島居民)都回答同樣的一種答案;在B島提問時,被問者都回答另一種答案。于是,我們就可以根據(jù)任一人的回答來判斷提問地為何島了。顯然,這樣的問題必須與提問地相關,并且還要與被問者有關,如果在A島提出這樣的問題時,A島居民應作肯定回答(B島居民也會作肯定回答,但這種回答與客觀實際相反),那么在B島提出同一問題時,A島居民應作否定回答(B島居民也會做否定回答,但回答與實際情況相反)?!澳闶沁@個島的居民嗎?”這一問題就是一個滿足以上要求的問題,我們通過下表表示在不同的提問地的不同的被問者對問題的相應回答。

問題:你是這個島的居民嗎?

問話地

被問者

A島居民

B島居民

A島

回答

B島

不是

不是

   由上表可以一目了然地發(fā)現(xiàn):在A島提問時,回答總為“是”;在B島提問時,回答總為“不是”。這就為旅游者判斷提問地是哪個島提供了依據(jù),于是“問路問題”得以解決。

   請想一想,如果旅游者的問題為“你是相鄰的另一島上的居民嗎?”,那么能根據(jù)任一人的回答來判斷提問地是何島嗎?為什么?試通過列表的方式說明理由。

   數(shù)學中有個分支叫做數(shù)理邏輯,它通過數(shù)學方法來研究邏輯規(guī)律。在數(shù)理邏輯中,列表法是一種基本的研究方法,只是其中表的形式與本文中的表有許多不同,使用了一些有關命題、真值的抽象符號,但其基本思想與我們用表討論問題的思想是大體一致的,都是通過列表來分析和說明問題。數(shù)學是以邏輯推理為重要研究方法的學科。所謂邏輯推理,就是合乎事理的、有根有據(jù)的推導判斷?!皢柭穯栴}”中的旅游者正是推理的高手,他所提的問題正是推理的產(chǎn)物。同學們應在數(shù)學學習中注意提高自己的邏輯推理能力,使自己勤于思考并且善于思考,成為聰明人。

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