數學界存在很多有意思的邏輯謎題,其中一類非常有名也很燒腦的邏輯謎題,叫作“愛因斯坦謎題”。它因其嚴密的線索和唯一的解法,讓無數解謎愛好者著迷。
盡管這個謎題的名字里包含“愛因斯坦”,但它并不是由這位物理學家所創。不過,解決這類題目所需的縝密思維和抽絲剝繭的解題方法,正符合愛因斯坦所倡導的追求理性與邏輯的科學精神。接下來,讓我們一起來了解這種有趣的邏輯謎題,探究它的解題策略,并嘗試親自設計這類有趣的謎題!
什么是愛因斯坦謎題
同學們都知道,我們生活在信息時代,其中“蹭熱度”和“標題黨”現象極為常見。只要標題夠吸睛,就可能獲得巨大的點擊量。在數學界,也有一類因“標題”走紅的謎題,那就是愛因斯坦謎題。
這類謎題為什么叫“愛因斯坦謎題”?其實,它一開始就是為了“蹭科學家的流量”。據說這道題是愛因斯坦所創,據說全世界只有 2% 的人能答對,據說答對這道題的人智商140以上這些“據說”有沒有確鑿的依據?當然沒有!但不可否認,這些“據說”成功勾起了人們的好奇心:到底是什么謎題這么難?于是,謎題火了。
名字雖然夸張,但題目本身確實有意思,我們就以最經典的愛因斯坦謎題為例,來詳細解說它是怎么培養解題者的邏輯思維能力的。
最經典的愛因斯坦謎題
一條街上有5棟房子,每棟房子的顏色都不同,每棟房子里住著不同國籍的人,這5個人抽著不同品牌的香煙,養著不同的寵物,喝著不同的飲料。請你根據下面給出的15條線索,分析出哪個國家的人養魚。
1英國人住在紅色房子里。
2 口瑞典人養狗。
3 D丹麥人喝茶。
4 口綠色房子在白色房子的左側。
5綠色房子的主人喝咖啡。
6抽A品牌香煙的人養鳥。
7黃色房子的主人抽B品牌香煙。
8住在中間房子的男人喝牛奶。
9挪威人住在第一棟房子里。
10抽C品牌香煙的人住在養貓的人隔壁。
11養馬的人住在抽B品牌香煙的人隔壁。
愛因斯坦教授,您對于以您名字命名的謎題有何看法?大家用您的名字來“蹭熱度”,您怎么看?

12抽D品牌香煙的人喝啤酒。
13德國人抽E品牌香煙。
14挪威人住在藍色房子的旁邊。
15抽C品牌香煙的人的鄰居喝白水。
一個標準的愛因斯坦謎題,通常會給你多條線索,要求你從錯綜復雜的線索中逐步推理出“哪個國家的人養魚”“哪個國家的人喝白水”等答案。這類謎題考驗你能不能理清每條線索之間的關系,逐步找到答案。
如果這能激發更多人對邏輯推理謎題的興趣,那我樂見其成。
步驟1:根據線索明確對象和屬性
解題之前首先要明確對象和屬性。對象指的是一個獨立的存在。在這個例子中,5棟房子代表了5個獨立對象;每個對象都有許多不同的屬性,這些屬性用來描述對象的不同特征,根據15條線索和提問“哪個國家的人養魚”可以看出,謎題中的5個對象對應的5種屬性分別是:
房子的顏色
房主的國籍
養的寵物
紅色、綠色、白色、黃色、藍色
英國人、瑞典人、丹麥人、挪威人、德國人
喝的飲料
抽的香煙
茶、咖啡、牛奶、啤酒、白水
A品牌、B品牌、C品牌、 D品牌、E品牌
大家是否注意到,謎題中每個對象的每種屬性都各不相同。在一些愛因斯坦謎題中,線索提供的屬性可能不完整,但邏輯表或題干里會列出缺失的屬性。比如,要求填入5種飲料,但線索里總共只提到了4種飲料,剩下的1種飲料就只可能出現在題干里或邏輯表的表頭里。
步驟2:根據對象和屬性,列出表格
解決愛因斯坦謎題的最好方法就是列表法。列表前先確定行數或列數,每一行列出某一種屬性的所有可能,每一列列出每一個對象的所有屬性。這樣的表被稱為“邏輯表”,因為需要填寫5行5列的內容,因此,也可以把這道謎題稱為“ 5×5 的邏輯推理表格題”。

特別 策劃
步驟3:從最直接、明顯的線索開始
在謎題中,總有一些很直接的線索,不需要太多推理,解題者就可以輕松填人答案??梢栽谑褂猛甑木€索前的口中打鉤,表示已用。

步驟4:使用邏輯分析法
解決愛因斯坦謎題,其核心在于用邏輯推理把零散的線索逐步串聯起來,最終推導出完整、無矛盾的結果。在運用邏輯推理時,解題者有以下5個策略可以使用。
策略1:遞進推理
利用表中已經填入的信息,再結合某一條未使用的線索進行推理。例如,填人挪威人和牛奶之后,就要在線索里找一找,看看還有沒有和挪威人、牛奶相關聯的線索。

策略2:根據同屬性的關系推理
邏輯謎題還會有不少描述同一個屬性內在聯系的線索,這種聯系可能是與時間、空間或數量相關,等等。比如可能會出現“X在Y的旁邊”“X比Y先”“X比Y后”等描述。因此,在推理時,需要將兩個有聯系的屬性看作一個整體。

策略3:聯動推理
有些線索會蘊含多種關聯性,將這類線索與邏輯表中已填的信息結合,進行橫向和縱向排查,一旦某個屬性被鎖定,其他相關屬性也會被進一步限制,引發解題“連鎖反應”。

策略4:排除法
當某一行或某一列只剩一個空格時,該空格只能填人最后僅剩的那個屬性。

策略5:交叉驗證法
交叉驗證法的核心思想是利用兩條或多條線索之間的重疊信息來驗證和確認某個屬性的正確歸屬。

第1步:根據線索3,“丹麥人喝茶”,分析得出挪威人不喝茶。
第2步:根據線索12,“抽D品牌香煙的人喝啤酒”,分析得出挪威人不喝啤酒。
第3步:用排除法可以確定挪威人喝白水。
到目前為止,我們已經使用了15條線索中的10條,并在邏輯表里確定了12個格子的正確答案,還剩5條線索未使用。同學們可以將前面介紹的5個策略相互結合,利用剩余線索逐步推導,繼續完成邏輯表。