Сэм Лойд - Самые знаменитые головоломки мира

• Название: Самые знаменитые головоломки мира
• Автор: Сэм Лойд
• Издательство: ООО «Фирма «Издательство ACT»
• Жанр: Детская образовательная литература
• Год: 1999
• ISBN: 5-237-02034-8

Сборник математических задач и увлекательных головоломок, принадлежащий перу одного из классиков этого жанра Сэма Лойда, несомненно доставит большое удовольствие всем любителям занимательной математики.

---

257

Заяц и черепаха

Юный заяц-спортсмен и черепаха бегут в противоположных направлениях по круговой дорожке, диаметр которой 100 ярдов. Они начали свой забег в одном и том же месте, но заяц не бежал до тех пор, пока черепаха не прошла 1/8 часть всей дистанции (то есть окружности данного круга). Заяц придерживается столь невысокого мнения о спортивных качествах своей соперницы, что он лениво бежит, пощипывая травку, до тех пор, пока не встречается с черепахой. К этому времени он проходит 1/6 всей дистанции. Во сколько раз быстрее, чем до сих пор, придется теперь бежать зайцу, чтобы он выиграл этот забег?

258

Решите задачи с флагом

Эта хорошенькая швейцарка очень искусна в решении геометрических головоломок на разрезание. Она сумела найти способ, с помощью которого кусок красных обоев, что находится в ее правой руке, можно разрезать на две части, чтобы сложить из них швейцарский флаг. Вы видите его в левой руке девушки, белый крест в центре флага образует дыра. Разрез должен идти вдоль прямых, указанных на обоях.

Кроме того, швейцарка просит вас разрезать флаг, который она держит в левой руке, на две части, из которых можно было бы сложить прямоугольник размером 5x6.

259

Сколько потребуется провода?

Однажды я повстречал электрика, который сделал что-то вроде распределительного щита и хотел определить наиболее экономный способ протянуть хороший дорогой провод через все его контакты. Щит содержал несколько сот контактов, но я хочу познакомить читателей с самой идеей их соединения, а потому ограничусь участком 8x8, содержащим 64 контакта, который и показан на рисунке.

Задача состоит в том, чтобы определить кратчайшую длину провода, который должен из точки В протянуться в центр маленького квадратика, обозначенного буквой А, через центры всех 64 маленьких квадратиков. Сторона каждого квадратика равна 1 дюйму, а расстояние между центрами двух соседних квадратиков равно 3 дюймам. Каждый раз при изменении направления провод необходимо обернуть вокруг угла квадратика; на эту операцию уходит 2 дюйма провода. Никакие соединения по диагонали не допускаются.

Предположим, что для соединения точки В с центром ближайшего квадратика расходуется 2 дюйма провода. Можете ли вы определить наикратчайшую длину провода, необходимого для того, чтобы соединить В с A?

260

Какое расстояние проезжает курьер?

В старой задаче, которую можно найти во многих сборниках головоломок, речь идет об армейской колонне длиной в 50 миль. Пока колонна движется вперед с постоянной скоростью, курьер скачет из арьергарда в авангард, чтобы передать пакет, а затем возвращается обратно. Назад он прибывает как раз в тот момент, когда колонна прошла 50 миль. Какое расстояние проделал курьер?

Если бы колонна стояла на месте, то, очевидно, он бы проделал 50 миль туда и 50 миль, обратно. Но поскольку она движется вперед, всадник должен проделать более 50 миль, пока доберется до головы колонны, а возвращаясь назад, он проедет меньше 50 миль, ибо колонна движется ему навстречу. Предполагается, конечно, что скорость курьера постоянна.

Более трудная разновидность этой головоломки состоит в следующем. Армия, построившись вкаре 50 х 50 миль, проходит 50 миль вперед. Курьер, выехав из середины заднего ряда, пока армия движется вперед, объезжает вокруг всего каре и возвращается в исходную точку. Какое расстояние проезжает курьер?

261

Образуйте 6 фигур из пяти частей

Беппо, королевский шут, объясняет Птолемею, как разрезать фигуру, напоминающую трапецию, на 5 частей, которые можно использовать в шести восхитительных головоломках. Нарисуйте такую фигуру на куске картона, разрежьте ее на 5 частей, а затем попытайтесь из них сложить:

1) квадрат,

2) греческий крест;

3) ромб;

4) прямоугольник;

5) прямоугольный треугольник;

6) исходную трапециевидную фигуру. Первые 5 фигур показаны на рисунке справа. При складывании каждой из шести фигур должны быть использованы все 5 частей.

262

Какова вместимость каждой банки?

Миссис Хуббард придумала оригинальную систему хранения банок с ежевичным джемом. Она расположила их в своем буфете таким образом, что на каждой полке находится по 20 кварт джема. Банки же в ее хозяйстве трех размеров. Можете ли вы сказать, сколько кварт содержится в банке каждого размера?

263

Как кратчайшим путем проложить провод?

Электрика пригласили провести звонок в зале для собраний. Звонок должен быть в середине стены за президиумом, а кнопка его – у входной двери, дабы удобнее было напоминать разболтавшимся ораторам, что пора заканчивать выступление. Длина провода, необходимого для такой проводки, породила жаркую дискуссию, к которой привлекли и меня.

Зал, как показано на рисунке, имел в длину 30, а в ширину и высоту – 12 футов. Провод должен идти от звонка, который расположен в 3 футах от потолка в середине дальней стены, к кнопке, расположенной в 3 футах от пола в середине ближней стены. Провод может проходить по стенам, полу и потолку. Задача состоит в том, чтобы определить наикратчайший путь, по которому можно проложить провод. Толщиной стен и кнопки следует пренебречь.

264

Щенки и крысы

Один мелкий торговец из Кантона купил некоторое количество толстых щенков и вдвое меньше пар крыс. Он заплатил 2 бита за каждого щенка и такую же сумму за каждую пару крыс. Затем он продал этих животных на 10 % дороже, чем купил.

Когда торговец продал всех животных, кроме семи, он обнаружил, что выручил ровно такую же сумму, какую потратил на приобретение всех животных. Следовательно, его доход равен цене семи оставшихся животных.

Какие это семь животных?

265

Дележ капитала

В старой фирме «Браун энд Джонс» капитал Брауна в полтора раза превышал долю Джонса. Было решено принять в долю и Робинсона при условии, что он внесет 2500 долларов, которые следовало разделить между старыми владельцами так, чтобы доли всех трех партнеров при прежнем суммарном капитале оказались равными. Как именно следовало разделить 2500 долларов?

266

Полотно миссис Хогэн

Миссис Хогэн вместе со своей подругой Мэри О'Нейл купили 100 футов полотна. Свою покупку они оплачивали вместе. Поскольку миссис Хогэн принадлежала большая часть уплаченной суммы, то кусок Мэри составил лишь 5/7 длины куска миссис Хогэн. Сколько футов было в куске каждой из подруг?

267

Коровы Джонса

Фермер Джонс продал пару коров за 210 долларов. На одной корове он заработал 10 %, а на другой – 10 % потерял. Всего доход Джонса составил 5 %. Во сколько первоначально обошлась ему каждая корова?

268

Найдите наибыстрейший путь к флагу

Эта небольшая задача, где речь идет о скачках с препятствиями, вероятно, заинтересует как поклонников скачек, так и любителей головоломок. Похоже, что на рисунке дело уже близится к финишу, осталось преодолеть всего лишь 1 3/4 мили; но лидеры идут тесной плотной группой, так что, видимо, победа достанется тому, кто найдет кратчайший путь к флагу. Как видно на рисунке, финишный флаг развевается в дальнем углу прямоугольного поля, по краю которого проходит дорога. Один участок дороги имеет в длину милю, а другой – 3/4 мили.

Следовательно, по дороге путь до флага составляет 1 3/4 мили, все лошади могут преодолеть его за 3 мин. Однако всадники вольны скакать через поле, но зато по рыхлому грунту скорость будет ниже на 25 %.

В каком месте одномильного участка пути лошадь должна перепрыгнуть через изгородь и ринуться прямо к флагу, чтобы закончить скачку в наименьшее время?

269

Увеличьте число четных рядов

Эти веселые монахи положили 10 монет (по одной монете в клетку) так, что получилось 10 рядов, в каждом из которых находится четное число монет. Ряды считаются по горизонтали, вертикали и диагонали. Головоломка состоит в том, чтобы переложить монеты, увеличив тем самым в максимальной степени количество рядов с четным числом монет.

270

Тенистая роща

Мистер и миссис Смит собирались приобрести домик в пригороде.

– Если ты дашь мне 3/4 твоих денег, – сказал мистер Смит, – то я прибавлю их к своим деньгам и смогу купить дом стоимостью в 5000 долларов. У тебя же останется при этом достаточная сумма, чтобы купить тенистую рощу и ручей, которые находятся позади дома.

– Нет-нет, – ответила «прекрасная половина». – Дай мне 2/3 твоих денег, я прибавлю их к своим деньгам, и у меня будет сумма, достаточная, чтобы купить дом, а у тебя как раз останется достаточная сумма, чтобм приобрести эту рощу вместе с журчащим ручейком.