Среди 201 монеты 50 фальшивых. Каждая фальшивая отличается от настоящей по весу на 1 грамм (в ту или в другую сторону). Имеются чашечные весы со стрелкой, показывающей разность масс одной и другой чашки. За одно взвешивание про одну выбранную монету нужно узнать, фальшивая она или настоящая. Как это сделать?

Подсказка

Не нужно взвешивать выбранную монету.

Решение

Отложим выбранную монету, а остальные разложим произвольным образом по 100 штук на каждую чашку весов. Если бы все монеты на весах были настоящими, было бы равенство, однако, среди монет либо 49, либо 50 фальшивых. Каждая фальшивая монета дает разность + 1 или - 1 грамм между чашками, поэтому если фальшивых монет 49, то разность между весами чашек (в граммах) будет нечетная, а фальшивых монет 50, то разность между весами чашек будет четная. Итак, отложенная монета фальшивая в том и только в том случае, когда разность между весами чашек нечетна.

Отложим выбранную монету, а остальные разложим произвольным образом по 100 штук на каждую чашку весов. Если бы все монеты на весах были настоящими, было бы равенство, однако среди монет либо 49, либо 50 фальшивых. Каждая фальшивая монета дает разность + 1 или - 1 грамм между чашками, поэтому если фальшивых монет 49, то разность между весами чашек (в граммах) будет нечетная, а фальшивых монет 50, то разность между весами чашек будет четная. Итак, отложенная монета фальшивая в том и только в том случае, когда разность между весами чашек нечетна.