一位地质学家无意间捡到了3块陨石:甲、乙、丙。他想知道这3块石头的重量,可是他手上只有一个天平和一个1两、一个5两的两个砝码。于是他开始用天平来量石头的重量:
他先把丙放在一边,专注地测量甲和乙。他发现甲与乙都不足4两,但无论他怎么量都测不出甲、乙的真正重量!
接着,他拿来了丙。将丙放在天平左侧,将甲乙放在右侧,测量;然后他又重新安排三块石头的位置并用上了砝码,并说:“这次如果再量不出来,我就无法知道准确重量了!”而这次量完,他马上大叫:“太幸运了,我测出来了!”
请问,甲、乙、丙三块石头各是多重?
[答案:虽然有的答案看似可行,但最合理且正确的答案只有一组!
他用1两和5两的砝码测量,都量不出来,而且甲乙两块石头都不足4两。说明如果甲乙两块石头的重量都是整数,那么不可能是1两和4两。如果是2两和3两,那么有3种可能:2两,2两;3两,3两;2两,3两。而用两个砝码可以测出的重量有1两,4两,5两,6两。所以这三种情况都不可能。答案一定是“非整数”了!
他拿丙和甲乙一起测,这是他第一次量丙;之后又只量了一次,就知道答案,可见最后这次一定是平衡,确认了重量。不过最后一次三石都放上去,但那时他都还不知道甲乙的重量,所以在这之前有丙的那一次,一定是确认了丙和甲乙的相对关系,这答案只有一个情况才能确定,那就是平衡!换句话说,有丙参与的两次测量都是平衡的。第一次量的结果是甲加乙等于丙,确认了甲乙和丙的关系!第二次放入了砝码,确认了重量。只有这样才能确定结果。
另外,他还可以量出甲、乙的和是否小于1两。如果和大于1两,他还有很多种量法。当他量出甲乙的和等于丙时,便知道他要想量出甲乙丙的正确重量,只有当他们3个的和等于1的时候才有可能。也就是甲乙丙的和要等于一两。于是他将甲乙丙都放在同一边,另一边放一两的砝码,结果达到了平衡。甲加乙等于丙,丙等于0.5两,甲等于乙,都等于0.25两。]