逻辑推理问题【集锦】

飞机的矛盾 一架飞机从A城飞往B城,然后返回A城。在无风的情况下,它整个往返飞行的平均地速(相对于地面的速度)为每小时100英里。  
假设沿着从A城到B城的方向笔直地刮着一股持续的大风。如果在飞机往返飞行的整个过程中发动机的速度同往常完全一样,这股风将对飞机往返飞行的平均地速有何影响?  

怀特先生论证道:“这股风根本不会影响平均地速。在飞机从A城飞往B城的过程中,大风将加快飞机的速度,但在返回的过程中大风将以相等的数量减缓飞机的速度。”   

“这似乎言之有理,”布朗先生表示赞同,“但是,假如风速是每小时100英里。飞机将以每小时200英里的速度从A城飞往B城,但它返回时的速度将是零!飞机根本不能飞回来!”   

你能解释这似乎矛盾的现象吗? 飞机的矛盾(答案)

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袋子里都是球?

    我国著名数学家华罗庚写的《数学归纳法》。一书中,举过这样一个例子:

   从一个袋子里摸出来的第一个是红玻璃球,第二个是红玻璃球,甚至第三个、第四个、第五个都是红玻璃球的时候.我们立刻会出现一种猜想:“是不是这个袋里的东西全部都是红玻璃球?”但是,当我们有一次摸出一个白玻璃球的时候,这个猜想失败了。这时,我们会出现另一种猜想:“是不是袋里的东西全都是玻璃球?”但是,当有一次摸出来的是一个木球的时候,这个猜想又失败了。那时,我们又会出现第三个猜想:“是不是袋里的东西都是球?”这个猜想对不对,还必须继续加以检验,要把袋里的东西全部摸出来,才能见个分晓。

   请问:华罗庚举的这个例子说明一个什么逻辑问题?

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三角形内角和不是180度!

1980年,陈教授在北京大学的一次讲学中语惊四座:

“人们常说,三角形内角和等于180度。但是,这是不对的!”

大家愕然。怎么回事?三角形内角和是180度,这不是数学常识吗?

接着,这位老教授对大家的疑问作了精辟的解答:

说“三角形内角和为180度”不对,不是说这个事实不对,而是说这种看问题的方法不对,应当说“三角形外角和是360度”!

把眼光盯住内角,只能看到:
三角形内角和是180度;
四边形内角和是360度;
五边形内角和是540度;
……
n边形内角和是(n—2)X180度。
这就找到了一个计算内角和的公式。公式里
出现了边数n。

如果看外角呢?
三角形的外角和是360度;
四边形的外角和是360度;
五边形的外角和是360度;
……
任意n边形外角和都是360度。

这就把多种情形用一个十分简单的结论概括起来了。用一个与n无关的常数代替了与n有关的公式,找到了更一般的规律。

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过桥问题——经典智力题推而广之

   在漆黑的夜里,四位旅行者来到了一座狭窄而且没有护栏的桥边。如果不借助手电筒的话,大家是无论如何也不敢过桥去的。不幸的是,四个人一共只带了一只手电筒,而桥窄得只够让两个人同时过。如果各自单独过桥的话,四人所需要的时间分别是1、2、5、8分钟;而如果两人同时过桥,所需要的时间就是走得比较慢的那个人单独行动时所需的时间。问题是,如何设计一个方案,让这四人尽快过桥。

     假设这四人分别为A、B、C、D。很明显,开始两人拿着手电筒过桥后,手电筒就在桥的另一边了,此时需要已经过桥的那两人中的一个再把手电筒送回桥这边。送手电筒回来过桥也要化时间,所以要选一个跑得比较快的。一个很自然的想法就是,每次让跑得最快的A陪着另一个过桥,然后A快速地跑回来,再陪下一位过去,最后所有人就都可以过桥了。    让我们来算一下这要多长时间。为了方便起见,我们把旅行者出发的桥的这一边称为“此岸”,而把旅行者想要到达的那边叫“彼岸”。在表达一个过桥方案时,我们用“←”来表示从彼岸到此岸的移动,用“→”表示从此岸到彼岸的移动。前面“A护送大家过河”的方案就可以写成:(右边数字为完成此步骤所需时间)  
   A  B  →  2       A  ←  1      A  C  →  5     A  ←  1      D  →  8一共就是2+1+5+1+8=17分钟。
   但其实有更快的办法:                
   A  B  →  2       A  ←  1      C  D  →  8      B  ←  2     A  B  →  2一共是2+1+8+2+2=15分钟。
     这个办法的聪明之处在于让两个走得最慢的人同时过桥,这样花去的时间只是走得最慢的那个人花的时间,而走得次慢的那位就不用另花时间过桥了。可以把所有可能的方案都列举一遍,就会发现这是最快的方案了。

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奇妙的逻辑

   “洋奴会说洋话。你主张读洋书,就是洋奴,人格破产了!受人格破产的洋奴崇拜的洋书,其价值从可知矣!但我读洋文是学校的课程,是政府的功令,反对者,即反对政府也,无父无君之无政府党,人人得而诛之。”

   “你说中国不好。你是外国人么?为什么不到外国去?可惜外国人看你不起……”

   “你说甲生疮。甲是中国人,你就是说中国人生疮了。既然中国人生疮,你是中国人,就是你也生疮了。你既然也生疮,你就和甲一样。而你只说甲生疮,则竟无自知之明,你的话还有什么价值?倘你没有生疮,是说诳也。卖国贼是说诳的,所以你是卖国贼。我骂卖国贼,所以我是爱国者。爱国者的话是最有价值的,所以我的话是不错的,我的话既然不错,你就是卖国贼无疑了!”

   你读上述的三段文字,一定会禁不住发笑:这简直是奇谈怪论!是的。这是鲁迅在《论辩的魂灵》一文中所概括的当时的顽固派和许多反革命者的奇谈怪论。

   请问:从三段论的角度来分析,上述的三段奇谈怪论包含着哪些逻辑错误?

   奇妙的逻辑(答案)

   答:从三段论的角度来分析,本题中的三段话所包含的逻辑错误是不少的。它违反三段论中有关项(中项,大项和小项)的各条规则。
   “洋奴会说洋话。你主张读洋书,就是洋奴,人格破产了!”这几句话,其实包含着两个三段论:
   (一) 洋奴会说洋话
   你主张读洋书
   所以,你就是洋奴
   这个推理犯了“四概念错误”。它的大前提中的两个概念和小前提中的两个概念都是不同的,没有一个共同的中项,所以,不能得出一个必然的结论。
   有人说:“说洋话”、“读洋书”的意思差不多,可以看成是一个概念。退一步说,就当它们是同一概念,但是,这个推理还是错误的。请看:
   洋奴会说洋话
   你主张说洋话
   所以,你是洋奴仍然是四个概念。如果我们再把“会说洋话”同“主张说洋话”当着同一个意思,那末,由此而得出“你是洋奴”的结论,也违反了“中项至少要周延一次”的规则(因为中项都是肯定判断的谓项,都是不周延的),也是错误的。
   (二) 洋奴是没有人格的(被省的听大前提)
   你是洋奴 (前一个推理的结论)

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三角形鸡圈

   一位农夫建了一个三角形的鸡圈。鸡圈是用铁丝网绑在插入地里的桩子而围成的。
    (l)沿鸡圈各边的桩子间距相等。
   (2)等宽的铁丝网绑在等高的桩子上。
   (3)这位农民在笔记本上作了如下的记录:
         面对仓库那一边的铁丝网的价钱:10美元;
         面对水池那一边的铁丝网的价钱:20美元;
         面对住宅那一边的铁丝网的价钱:30美元。
   (4)他买铁丝网时用的全是10美元面额的钞票,而且不用找零。
   (5)他为鸡圈各边的铁丝网所付的10美元钞票的数目各不相同。
   (6)在他记录的三个价钱中,有一个记错了。
   这三个价钱中哪一个记错了?

三角形鸡圈(答案)

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三个A
   在下列乘法算式中,每个字母代表0-9的一个数字,而且不同的字母代表不同的数字:
   AS×A=MAN
   A代表0~9中的哪一个数字?

    三个A(答案)

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"真话——假话"问题

   有一次,某国首都的一家珠宝店,被盗贼窃走一块价值5000美元的钻石。经过几个月的侦破,查明作案的肯定是A、B、C、D这四个人当中的某一个。于是,这四个人被作为重大嫌疑对象而拘捕入狱,接受审讯。四个人的供词中有一些互相矛盾的内容:
   A:不是我作案的。 B就是罪犯。 C:B是盗窃这块钻石的罪犯。 D:B有意诬陷我。
   因为几个人供述的内容互相矛盾,谁是真正的罪犯还无法确认。 现在,我们假定四个人当中只有一个说了真话。那么请问: 罪犯是谁?(1)这类问题被称为"真话一假话"问题,这是饶有趣味的逻辑问题。

   (1) 罪犯是A,因为B和D的话是互相矛盾的,B和D的话不能同真,不能同假, 因而必有一真,必有一假。从这里可得知,A和C都是说假话。从A说“不 是我作案的”这句话假,可推出罪犯是A。