問題
あなたは25頭の馬を持っており、その中から最も速い馬を3頭選びたい。各レースで同時に出走できるのは5頭だけである。ストップウォッチを使わずに最速の3頭を見つけるために必要な最小レース数は?
ネズミは25頭の馬を飼っている
レースを行なって、この中から最も足が速い馬を3頭選びたい
各レースで同時に出走できるのは5頭までである
また、レースのタイムは計測できないため、「Aの馬はBより速い」といった相対的な速さしか分からない
さて、最速の3頭を見つけるために必要な最小のレース回数は?
シンキングタイム!
スクロールするとヒントがあります
正解
7回
解説
まず25頭の馬を5頭ずつの5グループに分け、それぞれでレースをします
すると各グループ内における順位がわかります
仮に各グループの名前をABCDEとして
馬を順位ごとに区別すると
A:a1,a2,a3,a4,a5
B:b1,b2,b3,b4,b5
C:c1,c2,c3,c4,c5
D:d1,d2,d3,d4,d5
E:e1,e2,e3,e4,e5
となります
ではどうすればよいでしょうか?
余計な可能性を排除する
とりあえず各グループの1位だけでレースをしてみます
それが以下のような結果になったとします
1位:a1
2位:b1
3位:c1
4位:d1
5位:e1
この結果から、d1とe1はトップ3候補から外れます
d1,e1より遅いd2,d3,e2,e3も当然候補から外れます
残ったトップ3候補は以下の通りです
a1,a2,a3
b1,b2,b3
c1,c2,c3
ここでb3について考えてみましょう
b3は、b3より速いb1,b2より、さらに速いa1が存在することから
自分より速い馬が既に3頭いる事が確定し、トップ3には入れません
同様にc2,c3もトップ3にはなれません
これらを候補から外すとこうなります
a1,a2,a3
b1,b2
c1
そもそも
よく考えてみれば
a1はAグループの誰よりも速く、B~Eの最速の馬の誰よりも速いため
25頭のうちで最速の馬であることが確定しています
a1がトップ1です
したがってこれを候補から外し
a2,a3
b1,b2
c1
この5頭でレースを行った場合の1位と2位が、馬全体のトップ2,3です