Wiwi 的三個盒子
今天看Wiwi的密室逃脫癮,最後留了一個邏輯小謎題,感覺到一種熟悉而陌生的感覺,就像突然遇見十年前的老同學一般。這不就是我在學校天天做的事情嗎!題目如下,大家都可以一起試試,順便我也稍微花點時間,把解答寫在後面。
題目
規則是:
有三個盒子,裡面一定只有一個有寶物,另外兩個一定是空的。
每個盒子上面都寫了一句話。
三句話當中,至少有一句是真的,也至少有一句是假的。
你要根據這些資訊,推理出寶物在哪一個盒子裡。
藍色盒子寫:「這個盒子上寫的話是真的。」
白色盒子寫:「黑色盒子上寫的話是真的。」
黑色盒子寫:「寫了假話的其中一個盒子裡面有寶物。」
必要的工具
- 命題A為假,等價於其否命題非A為真。把假命題翻譯成真命題很重要。
- 特稱命題的否命題是全稱命題。比如“有一個男人沒有頭髮”的否命題是“所有男人都有頭髮”。
就是這些,下面開始解答。
解答
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問題的關鍵是白色盒子,因爲它把白色和黑色的真假性鎖在一起。因爲如果白色爲真,則命題是“黑色為真”,所以黑色為真。如果白色為假,則其否命題“黑色為假”為真,所以黑色為假。
由於至少一個盒子為真,至少一個盒子為假,所以白和黑的真假性必然和藍相反。所以,藍白黑的真假性只有兩種,真假假或假真真。(注意到,藍色是沒有信息量的廢話,平時是不是經常聽到,感覺很耳熟。)
最後,如果黑色為真,那麽寶物在唯一的假盒子藍色當中。如果黑色為假,那麽其否命題“全部假盒子都沒有寶物”為真,也就是黑白沒有寶物,所以推出藍色有寶物。無論如何,藍色都是寶物盒子。
後記
兩個有趣的點,藍色盒子寫了一些字,卻是一個信息量為0的廢話。我們平時經常聽到類似“相信我,我的話都是真的”的話,除了要保持必要的警惕以外,也要知道這句話説了等於沒説。第二個更可怕的是,如果命題是“這句話是假的”,將把我們拉進反身悖論當中(有興趣的讀者可以思考一下這句話到底是真還是假)。可見一句話裏面包含“這句話”其實在邏輯上是非常恐怖的事情,也是很多邏輯悖論的始祖。爲了解決這些亂七八糟的事情,數學家甚至提出“元命題”的概念來規範命題的形式。邏輯游戲真有趣!