Matematika pro poučení i pro zábavu

Nedělejte si starosti ohledně vašich potíží v matematice. Můžu vás ujistit, že ty moje jsou ještě větší.
Albert Einstein v dopise středoškolačce Barbaře Lee Wilsonové 7. 1. 1943

Matematika je krásná: Co bylo pravda včera, je pravda i dnes.
Jaroslav Kurzweil při převzetí České hlavy v r. 2006

Popularizační přednášky Zábavné úlohy Trojrozměrný kalendář na rok 2020 Česká digitální matematická knihovna Další odkazy

Úlohy pro zábavu i pro poučení

Tři vypínače a tři žárovky

V rámci testu kreativního myšlení vám předloží uzavřenou bednu s víkem, na které jsou tři vypínače. Každý z nich zapíná jednu ze tří žárovek uvnitř bedny. Žárovky jsou vypnuté. Smíte vypínače jakkoli zapínat a vypínat, pak jednou otevřít víko a určit, který vypínač zapíná kterou žárovku. Kdyby tam byly dvě žárovky a dva vypínače, bylo by to prosté – jeden z nich zapneme, otevřeme víko a zjistíme, která žárovka svítí. Se třemi žárovkami však tato strategie nefunguje. Potíž je v tom, že každý vypínač má jen dvě polohy, takže pouhé polohy zapnuto a vypnuto nám poskytnou málo informace. Poradíte si s tím?

Řešení

Potřebnou doplňující informaci získáme díky tomu, že zapnutá žárovka nejen svítí, ale také hřeje. Jeden vypínač zapneme a druhý necháme vypnutý. Třetí vypínač zapneme a po chvíli ho zase vypneme. Pak otevřeme víko. Svítící žárovka je spojena s vypínačem, který je v poloze zapnuto. Sáhneme na zbývající dvě. Ta studená je spojena s vypínačem, který jsme nechali v poloze vypnuto, a ta teplá s vypínačem, který jsme zapnuli jen na chvíli.