試閱 1/2

玩出高IQ的邏輯遊戲200

【前言】

一本適合資優生、也適合你的遊戲書
愛因斯坦說過,想像力比知識更重要,是知識進化的源泉。
愛因斯坦所說的想像力,還包括了邏輯思維能力。邏輯思維能力的高低,體現出一個人的智力水準。智力是人類進化的最高成就,人的智力潛能是無限的,而遊戲是人的天性,在遊戲中培養和鍛鍊人的思維能力,無疑是提高智力的一種極好方式。
我們常聽到有人這樣說:「你這話不合邏輯。」這裡的邏輯指的是他的話違背常理,即違背思維邏輯的規律,也可以指話語前後矛盾或忽是忽非。這也是我們所研究的邏輯思維的一部分。舉一個簡單的例子。

請解釋下面這段話的意思:
下面的話是假的;
上面的話是真的。

分析:
如果認為上面的話是真話,可以推出上面的話是假話;
如果認為上面的話是假話,可以推出上面的話是真話。

其實,「真話」和邏輯「真」,「假話」和邏輯「假」,是不同的概念,「真話」可以是「假」,「假話」也可以是「真」。了解這一點,上面的例子就不難理解了。
下面我們來介紹一下解決這類邏輯問題時常用的解題方法。

1. 遞推法
由已知條件層層向下分析,要確保每一步都準確無誤。可能會有幾個分支,應本著先易後難的原則,先從簡單的一支入手。
2. 倒推法
從問題最後的結果開始,一步步往前推,直到求出問題的答案。有些問題用這個方法解起來很簡單,用其他方法就會很難。
3. 假設法
對給定的問題,先作一個或數個假設,然後根據已給的條件進行分析,如果出現與題目給定的條件有矛盾,說明假設錯誤,就再另作假設。如果結果只剩下一種可能了,那麼問題就解決了。在科學史上,「假設」曾起了極大的作用。
4. 分析法
這是最基本的方法,各種狀況常常要用到分析法。可以說,分析能力的高低,是一個人智力水準的體現。分析能力不僅是天生的,在很大程度上取決於後天的訓練,應養成對客觀事物進行分析的好習慣。
5. 排除法
把一些無關的問題先予以排除,可以確定的問題先確定,盡可能縮小未知的範圍,以便於問題的分析和解決。這種思維方式在我們的工作和生活中都很有幫助。
6. 類比法
類比推理也是數學中常用的邏輯推理方法,根據兩個物件有一部分屬性相類似,推出這兩物件的其他屬性相類似的一種推理方法。在初等數學、高等數學和集合論中都要用到類比推理。
7. 作圖法
根據問題中已知的條件,採用適當的方法畫出圖形或圖表,有助於解決問題。有些問題在沒作成圖表之前,會覺得無從下手,畫了圖之後就一目了然了。
8. 計算法
數學中嚴謹的推理和一絲不苟的計算,使得每一數學結論都不可動搖。這種思考方法不僅培養了數學家,也有助於提高人們的科學文化素養,它是人類巨大的精神財富。有些問題必須經過計算才能解決,但要注意,邏輯測驗中的問題往往有隱含的條件,而且有時候給的數字是無用的。
9. 綜合法
許多問題都要運用幾種不同的方法才能解決。所謂綜合法,就是綜合各種方法(包括前述八種方法以外的方法)去解決問題。

我們彙集了
200道資優生最喜歡做的邏輯遊戲,並且運用以上九種方法,當回答這些題目時,必須衝破思維定式,試著從不同的角度考慮問題,進行逆向思維、換位思考,把題目與自己熟悉的場景連繫起來,這樣才能得到突破和提升。
本書盡量著眼於實用、有趣,期望能對廣大讀者學習邏輯知識有所幫助。我們的目的不是教你學會多少專業的邏輯學理論,而是透過一些常用的思考問題的方法,提高邏輯思維能力。


【內容連載】
…chapter 1 遞推法

問題1:分配鑰匙
工廠的技術科有三個資料櫃,每個櫃子各有兩把鑰匙,技術科的三個工程師隨時都需要打開這三個櫃子。請問,在不增加鑰匙數量的情況下,怎樣才能使每人隨時都能打開這三個櫃子中的任何一個? 

問題
2:需要買多少
二十七個運動員在參加完比賽後口渴難耐,去飲料店買飲料。店家做促銷,憑三個空瓶可以再換一瓶。他們至少要買幾瓶,才能保證每人都喝得到一瓶?

問題
3:四個小帥哥
有四個小男孩在一起互相吹捧:
甲說:「四個人中,乙最帥。」
乙說:「四個人中,丙最帥。」
丙說:「我不是最帥的。」
丁說:「甲比我帥,丙比甲帥。」
已知其中只有一個人說假話。那麼,四個人中誰最帥?從最帥到最不帥的排序為何?

問題
4:好人過河
前提:在河的任何一岸,只要壞人的人數多過好人的人數,好人就會被壞人殺死;而壞人的人數等於或少於好人的人數,則沒事。
現在有三個壞人、三個好人要過河,但只有一艘船,而且一次只能載兩個人!要如何讓所有人都安全過河呢?

解答
1 分配鑰匙
ABC三個櫃子,abc三種鑰匙,甲、乙、丙三個人。甲拿一把a,乙拿一把b,丙拿一把c,然後把剩下的一套鑰匙放進櫃子裡,A裡放bB裡放cC裡放a,這樣三個人隨時都能打開所有的櫃子。

解答
2:需要買多少
18瓶。先買18瓶,喝完後,用18個空瓶子換6瓶飲料,這樣就有18624人喝到飲料了;再用6個空瓶子換2瓶飲料,便有24226人喝到飲料;再向店家借1個空瓶子,加上剩下的2個空瓶子,換1瓶飲料給第27個人,喝完後,把最後1個空瓶子還給店家就可以了。

解答
3四個小帥哥
甲、乙兩人的答案不同,所以一定有一個在說謊。也就是說,丙和丁說的是實話。所以,丙不是最帥的,也就是說,乙說的是假話。這樣就可以得到順序為:乙、丙、甲、丁。

解答
4:好人過河
方法一:兩壞人過,一壞人回;兩壞人過,一壞人回;兩好人過,一壞人、一好人回;兩好人過,一壞人回;然後剩下的都是壞人,可以隨便過了。
方法二:一壞人、一好人過,好人回;兩壞人過,一壞人回;兩好人過,一壞人、一好人回;兩好人過,一壞人回;然後剩下的都是壞人,可以隨便過了。

…chapter 2 倒推法

問題1:天氣預報
假設半夜十二點的時候下大雨,那麼再過七十二小時是否會出太陽?

問題
2:三個乞丐
一個好心人走在街上,遇到了一個乞丐,好心人把口袋裡所有錢的一半加上1元給了乞丐,然後繼續向前走;走著走著,又遇到了一個乞丐,他就把口袋裡的所有錢的一半加上2元給了他;然後他又遇到了第三名乞丐,同樣,他把口袋裡所有錢的一半加上3元給了他。這樣一來,他的口袋裡只剩下1元。
請問,一開始時他的口袋裡有多少錢?

問題
3:貓捉老鼠 ★★
5
隻貓在5分鐘內可以抓到5隻老鼠,那麼,100分鐘內要抓到100隻老鼠,需要幾隻貓?

問題
4:不是雙胞胎 ★★
小明的班級轉進兩名新同學,這兩個人相貌幾乎相同,出生日期相同,父母親的名字也都相同。但當別人問他們是不是雙胞胎的時候,他們卻異口同聲地說:「不是!」
你知道他們是什麼關係嗎?

解答
1:天氣預報
也許你會認為不一定,因為七十二小時以後的事是說不定的。其實不然,因為現在是半夜十二點,再過七十二個小時還是半夜十二點,半夜肯定是不會出太陽的。

解答
2:三個乞丐
倒著推就很容易算出來了,他原來一共有
42塊錢。

解答
3:貓捉老鼠
還是
5隻貓。5隻貓在5分鐘類內可以抓到5隻老鼠,延長5分鐘的話,還可以再抓5隻,延長到100分鐘,就可以抓100隻了。

解答
4:不是雙胞胎
他們是三胞胎中的兩個。

…chapter 3 假設法

問題1:裙子的顏色
「娜娜一定不會買紅色裙子。」
「娜娜的裙子不是黃的就是黑的。」
「那一定是黑的。」
以上三句話至少有一句是對的,至少有一句是錯的。
根據以上提示,娜娜的裙子到底什麼顏色?

問題
2:五個嫌疑犯
偵探逮捕了五個嫌疑犯ABCDE。這五個人供出的作案地點有出入,進一步審訊之後,他們分別提出了如下的申明。
A說:「五個人當中有一人說謊。」
B說:「五個人當中有兩人說謊。」
C說:「五個人當中的三人說謊。」
D說:「五個人當中有四人說謊。」
E說:「五個人都說謊。」
只能釋放說真話的人,那麼該釋放哪幾個人呢?

問題
3:猜國籍 ★★
麻省理工大學的學生從世界各地而來。大衛、比利和特德,一個是法國人,一個是日本人,一個是美國人。現在已知:
1. 大衛不喜歡麵條,特德不喜歡漢堡。
2. 喜歡麵條的不是法國人。
3. 喜歡漢堡的是日本人。
4. 比利不是美國人。
請推測出這三名留學生分別來自哪個國家?

問題
4:三人賽跑 ★★
甲、乙、丙三人參加一百公尺賽跑。
當甲和乙一起比的時候,甲跑到終點時,乙還差
10公尺到終點。
當乙和丙一起比的時候,乙跑到終點時,丙還差
10公尺到終點。
現在甲和丙一起比賽,請問當甲到達終點時,丙還差幾公尺到終點?

解答
1:裙子的顏色
假設是黑色的,那麼三句話都是正確的;假設是黃色的,前兩句是正確的,第三句是錯的;假設是紅色的,三句都是錯的。所以只有黃色符合條件。

解答
2:五個嫌疑犯
僅釋放
D,其餘全撒了謊。

解答
3:猜國籍
大衛是法國人,比利是日本人,特德是美國人。
根據
1,大衛不喜歡麵條,那麼喜歡麵條的只有特德和比利。
根據
2,喜歡麵條的不是法國人,那麼特德和比利就只能從日本人和美國人中選擇。
根據
4,比利不是美國人,所以比利是日本人,特德是美國人。

解答
4:三人賽跑
19公尺。乙的速度是甲的速度的90%,丙的速度是乙的速度的90%,所以,丙的速度是甲的速度的81%。當甲到達終點時,丙跑了81公尺,還差19公尺。

…chapter 4 分析法

問題1:發散思維
「人」字上加一筆,除了形成「大」字之外,還可以變成什麼字呢?

問題
2:誰的照片
李明既沒有兄弟也沒有姊妹。一天他對著一張照片發呆,朋友問他:「照片上的人是誰?」
他回答:「照片上的男人的父親,是我父親的兒子。」你知道照片上的人是誰嗎?

問題
3:奇怪的不等式
這是一個很奇怪的不等式:022550。它在什麼情況下存在呢?

問題
4:有意思的鐘 ★★
爺爺有兩個鐘,一個鐘兩年只準一次,另一個鐘每天準兩次,爺爺問小明想要哪個?
如果你是小明,你會選哪個呢?當然,鐘是用來看時間的。

解答
1:發散思維
加一條折線,變成「及」。

解答
2:誰的照片

解答
3:奇怪的不等式
玩猜拳的時候。

解答
4:有意思的鐘
換個方式問,就很好回答了:一個鐘每天慢一分鐘,另一個鐘是停的,你會選擇哪個呢?當然你會選擇每天慢一分鐘的鐘。本題就是這樣的,兩年只準一次的鐘,也就是每天慢一分鐘,當過了
720天(約兩年),便慢了720分鐘(=24小時),會再準一次;而每天準兩次的鐘是停的。

…chapter 6 類比法

問題1:抓軟糖
你有一桶軟糖,黃、綠、紅三種口味。現在請你閉上眼睛抓一把,至少要抓幾顆,才能保證你手中一定會有兩顆以上同口味的軟糖?

問題
2:變形蟲
有一種變形蟲,每兩秒鐘分裂一次;分裂後的兩隻變形蟲,兩秒鐘後又會再分裂。我們在瓶子裡放入一隻這種變形蟲,兩秒後變兩隻,再過兩秒後變四隻……兩分鐘後,變形蟲正好裝滿了瓶子。
請問,如果一開始就在瓶子裡放兩隻變形蟲,要裝滿瓶子,需要多久時間?

問題
3: 量稱罐頭 ★★
罐頭工廠的送貨員送了十箱鳳梨罐頭到賣場。每個罐頭重1000克,每箱裝二十個。當他送完貨,要回工廠時,接到工廠打來的電話,說剛載走的那十箱中,有一箱因機器出問題,裡面每個罐頭都少了50克,要送貨員把這箱罐頭送回工廠更換。
要怎麼找出有問題的那一箱呢?最需要的當然是秤,可是手邊又沒有。這時,他發現路旁有一部投幣式的體重計,投
1元可以量一次重量。他口袋裡剛好有一枚1元硬幣,當然也只能量一次。他該如何充分利用這只有一次的機會,找不符合規格的產品呢?

問題
4:分大米和小麥 ★★★
王阿姨去市場替張奶奶買了10斤小麥,然後自己買了10斤大米,。但由於只帶一個布袋,所以她先將小麥裝進布袋,紮緊後,再將大米裝在了上邊。她準備回家後把大米倒出來,然後用布袋把張奶奶的小麥送過去。可是就在王阿姨回家的路上,正好遇到了拿著布袋的張奶奶。
請問,在沒有任何其他容器的情況下,怎樣才能把各自的糧食裝到自己的布袋裡?

解答
1:抓果凍
至少要抓四顆。在最差的情況下,抓三顆時,每種口味的軟糖各一顆,所以再多抓一顆,手中一定會有兩顆是同口味的。這就是「抽屜原理」。
下面來解釋一下抽屜原理,我們先看幾個例子:

「三百六十七個人中,一定會有同一天生日的人。」
「從任意五雙手套中取六隻,至少會有兩隻恰為一雙。」
「從
110中任取六個整數,至少會有兩個數奇偶性不同。」
大家都會同意上述結論是正確的,這些結論是依據什麼原理得出的呢?就是抽屜原理。抽屜原理的內容可以表述為:「把
m個東西任意分放進n個空抽屜裡(mn),那麼一定會有一個抽屜放進了至少兩樣東西。」

解答
2:變形蟲
158秒。由原來的2分鐘,減去第一次、由一隻分裂成兩隻所需的時間,也就是2秒鐘,答案為158秒。

解答
3:量稱罐頭
把十箱罐頭編號
110,從1號箱拿出1個罐頭,2號箱拿出2……10號箱拿出10個,將這55個罐頭一起上放上體重計,看與55000克相差多少,就可以知道是哪箱罐頭有問題了。假設少了50克,就是1號箱有問題;少了100克,就是2號箱有問題……

解答4:分大米和小麥
先將張奶奶的布袋裡外翻面,把王阿姨的大米倒進張奶奶的布袋裡,紮上繩子。再將布袋的上半截翻回來,倒入小麥,並解開剛才綁布袋的繩子,把大米倒回王阿姨的布袋裡。這樣就可以了。

…chapter 7 作圖法

問題1:認識五嶽
中國有三山五嶽,其中五嶽是指:東嶽泰山,南嶽衡山,西嶽華山,北嶽恒山,中嶽嵩山。老師拿出五嶽的圖片,標上數字15,讓甲、乙、丙、丁、戊來辨認。
甲說:「
2號是泰山,3號是華山。」
乙說:「
4號是衡山,2號是嵩山。」
丙說:「
1號是衡山,5號是恒山。」
丁說:「
4號是恒山,3號是嵩山。」
戊說:「
2號是華山,5號是泰山。」
這五個人每人都說對了一項,那麼正確答案是什麼呢?


問題2:拿錯了大衣和帽子 ★★
「昨晚他們離開的時候明明都還很清醒啊!」鮑勃說,此時他剛從辦公室回到家。
「怎麼啦?」妻子問。
「這四個人整天都在給我打電話,他們一個個拿錯了大衣和帽子。我得去解開這個謎。」鮑勃淡淡地笑了笑。
「究竟是怎麼回事?」
「喬拿走了一個傢伙的大衣,那個傢伙的帽子又被史蒂夫拿走;史蒂夫的大衣是被另一個人拿走的,而那個人又拿走了喬的帽子。」
「那麼羅恩又怎樣呢?」妻子對此頗感興趣。
「他第一個打電話來,」鮑勃回答,「他把多哥的帽子拿走了。」
請問,喬和史蒂夫拿走了誰的大衣和帽子?

問題
3:六個兄弟 ★★
一家有六兄弟,每個人都和年齡最近的手足關係不佳。例如,老三和老二、老四關係不佳。當他們圍著圓桌吃飯時,一定不坐在和自己關係不佳的人旁邊。
現在老三和老五因為一點小事吵了起來,連吃飯也不願意坐在一起。這下子排座位又更難了,你能幫他們排座位嗎?

問題
4:五束玫瑰花 ★★★
「您好,我要送花給五位姑娘。」湯瑪斯大叔對花店老闆說。
「就買五束玫瑰吧,一束
8朵。您想要什麼顏色的呢?有黃玫瑰、粉玫瑰、白玫瑰、紅玫瑰,還是四種顏色都來一點?」
「也好,每種顏色都來
10朵。我希望,每束花都有這四種顏色的玫瑰,但每一束的顏色安排要有所不同,好讓五束花看起來各有特色。」
最後,五位姑娘收到的花束是這樣的:
1. 愛麗絲收到的花束中,黃玫瑰比其他三種顏色的玫瑰加起來還多。
2. 芭芭拉收到的花束中,粉玫瑰最少。
3. 克蕾兒收到的花束中,黃玫瑰和白玫瑰的總數,與粉玫瑰和紅玫瑰的總數相同。
4. 戴安娜收到的花束中,白玫瑰是紅玫瑰的兩倍
5. 艾菲的收到的花束中,紅玫瑰和粉玫瑰一樣多。
五位姑娘收到的花束中,四種顏色的玫瑰各有幾朵呢?

解答
1:認識五嶽
1號衡山,2號嵩山,3號華山,4號恒山,5號泰山。

解答
2:拿錯了大衣和帽子
喬拿走羅恩的大衣,羅恩拿走多哥的大衣,多哥拿走史蒂夫的大衣,史蒂夫拿走喬的大衣。
喬拿走史蒂夫的帽子,史蒂夫拿走羅恩的帽子;羅恩拿走多哥的帽子,多哥拿走喬的帽子。

解答
3:六個兄弟
老三旁邊不能坐老二、老四和老五,兩邊只好坐老大和老么,三人的位置就固定了,還剩下老二、老四和老五。老四和老五之間一定要由老二隔開,所以,老四坐老六旁邊,老五坐老大旁邊。這樣就可以了。

解答
4:五束玫瑰花
五個姑娘收到的花束中,四種顏色的玫瑰數量如下:
愛麗絲:黃玫瑰
5朵、粉玫瑰1朵、白玫瑰1朵、紅玫瑰1
芭芭拉:黃玫瑰
2朵、粉玫瑰1朵、白玫瑰3朵、紅玫瑰2
克蕾兒:黃玫瑰
1朵、粉玫瑰1朵、白玫瑰3朵、紅玫瑰3
戴安娜:黃玫瑰
1朵、粉玫瑰4朵、白玫瑰2朵、紅玫瑰1
艾 菲:黃玫瑰
1朵、粉玫瑰3朵、白玫瑰1朵、紅玫瑰3

…chapter 8 計算法…

問題1:付工資 ★
你請工人來為你工作,工作七天的報酬是一根金條。你必須在每天結束時支付他當天的薪資。如果這根金條只允許切開兩次,你要怎麼做?

問題2:燒繩計時 ★
一條粗細不一的繩子,燒完它需要一個小時,要如何用它來判斷半個小時呢?

問題3:有多少油 ★★
有一瓶油,連瓶子共重3.5公斤,用掉半瓶的時候,連瓶子共重2公斤。請問,原來瓶中的油有多重?瓶子多重?

問題4:雞和鴨 ★★
一個小孩趕著一群雞和鴨,路人看見就就好奇地問他雞和鴨各有幾隻。
淘氣的小孩回答:「把雞的數量乘以鴨的數量,得到的乘積透過鏡子來看,就會看到雞和鴨的數量總合。」
路人一聽愣住了,這要怎麼算呢?你知道嗎 ?

問題5:有多少蘋果 ★★
一堆蘋果,如果10顆10顆數,則剩下9顆;9顆9顆數,則剩下8個;8顆8顆數,則剩下7顆;7顆7顆數,則剩下6顆;6顆6顆數,則剩下5顆;5顆5顆數,則剩下4顆;4顆4顆數,則剩下3個;3顆3顆數,則剩下2顆;2顆2顆數,則剩下1顆!
你知道這裡至少有幾顆蘋果嗎?

解答1:付工資
將七天份薪資的金條分成:(1)一天份一段、(2)兩天份一段、(3)四天份一段。
第一天,給工人(1),工人得到一天份的薪資;
第二天,給工人(2),拿回(1),工人得到兩天份的薪資;
第三天,再給工人(1),工人得到(1)+(2),三天份的薪資;
第四天,給工人(3),拿回(1)(2),工人得到四天份的薪資;
第五天,再給工人(1),工人得到(1)+(3),五天份的薪資;
第六天,給工人(2),拿回(1),工人得到(2)+(3),六天份的薪資;
第七天,再給工人(1),即可。

解答2:燒繩計時
兩頭一起燒即可。

解答3:有多少油
一半油的重3.5-2=1.5公斤,所以油重2×1.5=3公斤,瓶子為3.5-3=0.5公斤。

解答4:雞和鴨
雞和鴨的乘積是81,總和是18,所以雞和鴨各有9隻。

解答5:有多少蘋果
不管怎麼數都缺1顆,也就是說,只要再加1顆蘋果,這堆蘋果就會是2、3、4、5、6、7、8、9、10的最小公倍數,2520。所以這堆蘋果至少有2519顆。

…chapter 9 綜合法…

問題1:汽車肇事 ★
一輛汽車肇事逃逸,警長立即趕到事發地點。
一位目擊證人說:「當時我正在開車,透過反射鏡看到後面有一輛車突然拐進小巷,飛駛而去,很不尋常,就順手記下了那輛車的車號:18UA01。」
警長說:「那可能就是肇事車輛,我馬上叫員警進行搜捕。」
調查後發現,目擊證人提供的車號是空號,近似的車號有18UA81、18UA10、10AU81和18AU01,共四輛車。
警長看了看所有車號,從這四輛車中找出了肇事車輛。你知道是哪一輛嗎?

問題2:騙子公司 ★★
記者走訪一家公司。這家公司有兩種人:只說真話的老實人和只說假話的騙子。
午餐時,全公司的人都圍坐在餐桌旁。記者問每個人同樣的問題:「坐在你左邊的是不是老實人?」每個人都回答:「不是。」
問老闆公司共有多少人,老闆說有二十五人。離開後,記者想起他忘了問老闆是老實人還是騙子,急忙打電話。
接電話的是祕書,她回答:「公司共有三十六人,我們老闆是個騙子。」
根據上面的描述,請你幫助記者判斷老闆是不是騙子?公司有多少人?

問題3:巧辨重球 ★★
這裡有八顆球,其中一顆略重一些,你只能將這些球放在天平的兩端做對比。
那麼,最少要稱幾次,才能找出那顆較重的球?

解答1:汽車肇事
10AU81。因為是在反射鏡裡看到的,所以號碼是反的。

解答2:騙子公司
老闆是騙子,公司共有三十六人。每個人都說坐在自己左邊的不是老實人,那麼騙子的左邊一定是老實人,他才會這麼說;而老實人的左邊就是騙子。也就是說,老實人和騙子是交錯著坐的。所以人數應是偶數,祕書的話是對的,公司共有三十六人,老闆是個騙子。

解答3:巧辨重球
兩次。將這八顆球任意分成三顆、三顆、兩顆。在天平的兩端各放三顆球。
如果天平平衡,只要將剩下的兩顆放在天平上,看天平往哪邊傾,那就是我們要找的球。
如果天平傾斜,就從較重一方的三顆球中,任選兩顆放在天平上,看天平往哪邊傾,那就是我們要找的球;如果天平平衡,剩下的那顆就是我們要找的球。

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