»  數學  2012-08-23 约瑟夫斯的问题

约瑟夫斯的问题    江铭辉  五梦网

 
公元370年左右。某人以海杰西普斯(Hegesippus)为笔名写了一本书,其中有一则故事是这样的:尤达巴达被罗马人包围时,希腊史家约瑟夫斯(Josephus)和友人及39位同胞共41人一起躲在洞穴里,他和友人想继续活下去,但是同胞们决心杀身成仁,也不愿做罗马人的俘虏。
 
 
141人,约斯夫斯和友人排在第1631,躲过难关。
 
约斯夫斯和其友人既不能以少数反驳多数,只好佯装赞同他们集体自杀的提议。正当要自杀时,约瑟夫斯提出一个办法。建议全体排成圆圈,由1数到3,数到3的人便由别人把他杀死。最后剩下的一人自杀,大家听了都表示赞同。
 
于是他想,机会来了,稍稍动一下脑筋,便把自己和友人排在第1631的位置上(如图1)。办法进行后,同胞们一个个如愿以偿杀身成仁了,而约瑟夫斯的求生计划也顺利成功。诸如此类的问题,在西方一律被称为「约瑟夫斯的问题」。
 
约瑟夫斯问题中最有名的就是「土耳其人和基督徒的问题」这是一个非常古老的谜语。1011世纪的抄本中有这段故事,1484年尼古拉斯(Nicolas Chuquet)用法文所写的书中,叙述这故事,其内容如下:
 
基督徒和土耳其人各15人同乘一条船,途中不幸遇到暴风雨,船触礁了。在这种情况下,船长只有下令投十五人入海,才能避免沈船,他把全部旅客集合在甲板上。叫他们排成圆圈,由其中一人开始报数,数到9的人就被抛入海里。不过这位船长别有心思,他把基督徒和土耳其人按下列顺序排列,C代表基督徒(Christian)T代表土耳其人(Turkish)
 
由于船长的巧妙安排,基督徒全部得救。图2是排列的图形,红圆表示基督徒,黑圆表示土耳其人。
  
 
2:将32个人按下列次序排列,红圆表示基督徒,黑圆表示土耳其人。
 
上述是西方人的问题,东方也有类似故事。
 
「立前妻之子继业」是日人吉田光由所著「尘劫记」中的一则故事。叙述一个家庭有30个孩子,继母有15人儿子,前妻亦留下15个孩子。有一天,这个妇人召集30个孩子,叫他们排成一个圆圈,由1数到10,每一个数到10的人便离开圈子,最后剩下的一人就是继承家业者。于是孩子们便照着母亲的办法去做,没想到前妻的孩子一个一个被踢除,其中一位就大声抗议说:「这样太不公平了,请先从我开始计数。」妇人听这话也有道理,不得不答应他重新围成一圈报数,这次妇人的儿子被踢掉去,她的计谋未能得逞。
 
这个故事可以用图3表示,红圈点代表亲生子,黑圈点则代表前妻之子,依顺时钟方向由A开始计数,B就是最后留下来继承家业的孩子(前妻之子)。
 
 
3B是继承家业的孩子,红圈点代表亲生子,黑圈点则代表前妻之子。
 
若将「土耳其人和基督徒的问题」和一立前妻之子继业,比较,则趣味横生。前者船长的谋略成功。但后者继母的计谋未得逞,西方人对这位船长的策略颇有称赞的味道,不过在道德观念较严谨的东方人看来,实不敢苟同。
 
日本还有另一故事「西行的描」,出自「算法稽古图会」(公元1831),内容和「立前妻之子继业」大同小异。叙述公元1186年,西行法师在镰仓碰见源赖朝,源赖朝赐给他一只银做的猫。西行法师一出门,看见门外有孩子在玩耍。他想把这只猫送给孩子,但孩子们个个争着要;于是他想出一个办法,叫孩子们排成一个三十人的圆圈报数,每数到20的人退出圈外,最后剩下的人就是银银猫得主。

西行的猫,是不是真实的无从考证,不过在日本西行法师确有其人。

網站負責人

會員作品

最新消息

意見箱

忘記密碼

會員作品

數學

化學

生物(健康)

物理

氣象與地震

環保與能源

工程

花的故事

國旗、國徽

萬事起源

幽默與趣譚

傳說與神話

佛教、道教

基督教、天主教

股票(財經)漫談

財經資訊

商場策略

投資、理財

你知道嗎?

似是而非?

你夠聰明嗎?

你該怎麼辦?

科學家

文學家

藝術家

台灣名人

名人軼事

名人幽默

政治與軍事

歷史不會倒退

談諾貝爾精神

論六道輪迴

历史不会倒退(简体)

谈诺贝尔精神(简体)

论六道轮回(简体)

世界文選

世界寓言

中國文選

中國寓言

偵探小說