Чтобы определить фальшивую монету среди десяти, используя минимальное количество взвешиваний, можно воспользоваться методом деления монет на группы и последовательного исключения.
Вот пошаговый алгоритм:
Разделение на группы: Разделите десять монет на три группы: две группы по три монеты и одну группу из четырёх монет. Например, группы будут A = {1, 2, 3}, B = {4, 5, 6}, C = {7, 8, 9, 10}.
Первое взвешивание: Взвесьте две группы по три монеты: A и B.
- Случай 1: Если весы находятся в равновесии, это означает, что фальшивая монета находится в группе C, которая не участвовала в взвешивании.
- Случай 2: Если одна из групп легче, то в этой группе находится фальшивая монета.
Второе взвешивание:
- Если фальшивая монета в группе C (Случай 1), возьмите три монеты из этой группы и взвесьте две из них.
- Если одна из этих монет легче, то это и есть фальшивая монета.
- Если они равны, то третья монета, оставшаяся вне взвешивания, является фальшивой.
- Если фальшивая монета в одной из групп A или B (Случай 2), то аналогично: из группы, которая легче, выберите две монеты и взвесьте их.
- Легчайшая из них будет фальшивой, если они различаются по весу.
- Если они равны, то оставшаяся монета из этой группы фальшивая.
Таким образом, минимальное количество взвешиваний для определения фальшивой монеты составляет всего два взвешивания.