1、有1000瓶水,其中有一瓶有毒,小白鼠只要尝一点带毒的水24小时后就会死亡,至少要多少只小白鼠才能在24小时时鉴别出那瓶水有毒。
我来解释一下,并给出一个方案,时间不是问题,24小时内肯定可以找出有毒的那瓶。
给1000个瓶分别标上如下标签(10位长度):
0000000001 (第1瓶)
0000000010 (第2瓶)
0000000011 (第3瓶)
......
1111101000 (第1000瓶)
从编号最后1位是1的所有的瓶子里面取出1滴混在一起(比如从第一瓶,第三瓶,。。。里分别取出一滴混在一起)并标上记号为1。以此类推,从编号第一位是1的所有的瓶子里面取出1滴混在一起并标上记号为10。现在得到有10个编号的混合液,小白鼠排排站,分别标上10,9,。。。1号,并分别给它们灌上对应号码的混合液。24小时过去了,过来验尸吧:
从左到右,死了的小白鼠贴上标签1,没死的贴上0,最后得到一个序号,把这个序号换成10进制的数字,就是有毒的那瓶水的编号。
检验一下:假如第一瓶有毒,按照0000000001 (第1瓶),说明第1号混合液有毒,因此小白鼠的生死符为0000000001(编号为1的小白鼠挂了),0000000001二进制标签转换成十进制=1号瓶有毒;假如第三瓶有毒,0000000011 (第3瓶),第1号和第2号混合液有毒,因此小白鼠的生死符为00000011(编号为1,2的鼠兄弟挂了),0000000011二进制标签转换成十进制=3号瓶有毒。
分析:
这道题的解法非常的巧妙,它使用了二进制来标注每一瓶液体。
第一瓶标号是 00001,
第二瓶标号是 00010,
第三瓶标号是 00011,
.....
第31瓶标号是 11111,
然后,让第一只老鼠喝下第一个位数为1的所有液体,让第二只老鼠喝下第二位为1的所有液体,。。。,让第5只老鼠喝下第五位为1的所有液体,那么最后根据所有老鼠的状态,我们就可以唯一分辨出哪一瓶是毒药。
比如:
第二只老鼠和第三只老鼠嗝了, 那么,很明显, 毒药的编号一定是 01100,因为如果毒药的编号是01000,那么第三只老鼠不会死,同理,如果毒药的编号是 01110,那么,应该有三只老鼠会死亡。 如果所有的老鼠都没有死亡,那么毒药一定存在于剩余的其它瓶液体里。所以,通过死亡老鼠的编号,我们可以确认毒药的编号。