22 Ocak 2015 Perşembe

Monty Hall problemi (çözüm)

Bu soru bazı yerlerde Monty Hall Paradoksu diye de geçer. Paradox deyince aklımıza ilk önce çözümü olmayan önermeler gelir ama bu sorunun mantıksal ve matematiksel çözümü var. Paradoks olmasını sağlayan şey ise çözümün bir çok insanın beklediğinden farklı olması. Soruyu sorduğum çeşitli ortamlarda en zorlandığım olay ise çözümü insanlara anlatmak oldu. Bunun üzerine daha kolay nasıl çözülür diye düşündüm ve bu yazıda ulaştığım bazı çözümleri açıklamak istiyorum.

Çözümler:

Genellikle iki kapı kaldığı için şanslar zaten 50-50 deyip kapı değiştirilmiyor. 

Bu varsayım üzerine bile değişik mantıklar yürütülebilir. Örneğin, eğer bu varsayım doğruysa kapı değiştirilirse de kaybedecek bir şey yok, şanslar nasıl olsa eşit. Eğer varsayım yanlışsa değiştirerek kazanma şansı artabilir. Bu mantık da pek iyi değil çünkü varsayım yanlış olabilir ve değiştirmemek daha iyi olabilir. İlginç olan ise değiştirmem diyen insanlar genelde kapıyı değiştirmenin daha kötü olmayacağını sezgisel olarak anlıyorlar, çünkü ilk seçimde doğru kapıyı bulma şanslarının 1/3 olduğunu görüyorlar fakat iş değiştirmeye geldiğinde yukarıdaki eksik mantığı kullanmayı düşünmüyorlar.

Çok fazla matematik kullanmadan arkadaşlarla bu oyunu oynarken bugüne kadar anlatmaya çalıştığım çözümü anlatayım. 

Eğer ilk seçimimizde kalırsak doğru kapıyı ilk seferde bulmuş olma şansımız $\frac{1}{3}$ olacaktır ve bu olasılık sunucunun boş bir kapıyı açıp açmamasıyla değişmeyecektir. Boş bir kapının açılıp kalan kapıyı da seçim olarak sunması ise aslında bize bir kapı yerine iki kapı sunması demek ki bu durumda kazanma şansımız $\frac{2}{3}$ olur. Eğer boş kapıyı (ya da boş kapılardan birini) açmasa, bunun yerine doğrudan seçtiğimiz dışındaki iki kapıyı da bize verse, eğer bu iki kapının birinin arkasında ödül varsa kazandınız dese hiç düşünmeden iki kapıyı alırdık heralde. İlk seçimden sonra en az bir boş kapı kaldığına göre sunucu her zaman boş bir kapı açabilecektir. Yani kapıyı açmasıyla kapıyı açmadan diğer iki kapıyı bize vermesi arasında bir fark yoktur.

Tabii burada şöyle bir itiraz gelebilir. Sunucunun boş bir kapıyı açması neden bize ilk seçtiğimiz kapıyla beraber bu boş kapıyı vermesi anlamına gelmesin? Bu durumda ilk seçimde diretirsek kazanma şansımız $\frac{2}{3}$ olur. Sunucunun her zaman boş bir kapı açabilecek olması ilk kapıdaki doğru seçim şansımızı değiştirmiyor. Yani bu iki olay birbirinden bağımsız. Bu nedenle sonuçta bize ilk iki kapıyı değil son iki kapıyı vermiş oluyor.

Bu açıklama bazı kişileri ikna edebiliyor ama boş kapının açılması ve ardından seçimin değiştirilmesiyle kalan iki kapının birden oyuncuya verilmesinin aynı şey olduğu herkes tarafından görülemiyor. Bu nedenle daha basit bir açıklama üzerinde çalışmaya devam ettim ve aşağıdaki çözüme ulaştım.

Kapıyı değiştirme stratejisinin başarı oranına bakalım. Eğer ilk seçimde doğru kapıyı bulmuşsak sunucu hangi boş kapıyı açarsa açsın değiştirdiğimiz anda yanlış kapıyı seçmiş olacağız. Bu iyi bir seçim değil. Eğer ilk seçimde boş bir kapı seçmişsek, sunucu için açacak tek bir boş kapı kalır ve kalan kapı ise bu durumda ödüllü kapı olur. Yani kapı değiştirme stratejisi için oyun şu şekle geliyor: Eğer ilk seçim doğruysa kaybediyoruz ama ilk seçim yanlışsa kazanıyoruz. İlk seçimin doğru olma şansı $\frac{1}{3}$ ve yanlış olma şansı ise $\frac{2}{3}$. Demek ki kapı değiştirmenin kazanma şansı $\frac{2}{3}$. Bu da yanlış varsayımla ulaşılan $\frac{1}{2}$ kazanma şansından bile daha iyi.

Bu analiz oyunu sadece bir aşamaya indirgediği için (kapıyı açıp göstermenin önemi yok artık) daha kolay anlaşılır olabilir. Çözümleri anlaşılmaz yapan şey sanırım insanlardaki boş kapıyı açıp göstermenin ilk seçimin doğruyu bulmuş olma şansını değiştirmiş olabileceği sanrısı. Böyle sanan kişiler boş kapı açıldığı anda ilk seçimin başarı şansının $\frac{1}{2}$ olduğunu düşünüyorlar. Sunucu ilk seçim ne olursa olsun boş bir kapı açabileceğinden, kapı açıldıktan sonra ilk seçimin başarı şansında bir değişiklik olmuyor.

Bunları bir simülasyonla göstermek belki daha ikna edici olabilir diye düşündüm. Bu linkte javascript ile yazdığım bir program var. Bu program oyunun iki değişik türünü otomatik olarak oynuyor ya da kullanıcıya oynatabiliyor. Oyun alanının üzerinde kaç tur oynandığı ve kaçında ödüllü kapının bulunduğu ve kaçında bulunamadığı yazıyor. Oyun alanında başta üç siyah (kapalı) kapı görünüyor. Bu kapıların birinin üzerine tıklandığında o kapının üzerinde soru işareti beliriyor. Bu o kapının yarışmacı tarafından seçildiğini gösteriyor. Hemen ardından sunucu bir kapıyı açıyor ve bu kapı da kırmızı gösteriliyor. Oyuncu son seçimini yaptığında arkasında ödül olan kapı yeşil renkle gösteriliyor ve tahminin doğru ya da yanlış olmasına göre skorlar güncelleniyor. Oyun türleri oyun alanının altındaki kontrollerle seçilebiliyor. Manuel seçimde kullanıcı bütün seçimleri kendi yapıyor, yani sorudaki gibi oyunu sunucuya karşı kendisi oynuyor. Simülasyon modunda program kendi kendine rasgele seçimlerle bin kere bu oyunu oynuyor ve her seferinde sunucunun hareketinden sonra seçimini değiştiriyor. Simülasyon modundayken "yeniden başlat" tuşuyla simülasyon seçili parametrelerle yeniden başlatılabiliyor. Simülasyon sırasında adımları takip edebilmek için adımlar arasındaki süre daha uzun seçilebilir. Bu durumda simülasyon tabii ki çok uzun sürecektir. Eğer adımlar arası 0 ms (hiç beklemeden) seçilirse simülasyon çok hızlı çalışıyor ama çizimlerde sorunlar çıkıyor (javascript ile imtihanım) ama skorlar doğru hesaplanıyor. Son olarak sunucunun davranışı için de iki seçenek var, bunlar da oyunun iki değişik türünü seçmeye yarıyor.

Birinci türde sunucu açacağı kapıyı oyuncu kapıyı seçtikten sonra yapıyor. Yani problemde verilen şekliyle oynanıyor. İkinci türde ise sunucu açacağı kapıyı en başta seçiyor. Sonra yarışmacı kapısını seçiyor. Eğer seçilen kapılar farklı ise sunucu kapısını açıyor ve yarışmacıya kararını değiştirme hakkını veriyor. Eğer seçilen kapılar aynı ise sunucu kapı açmıyor ve yarışmacıya tekrar kararını değiştirme hakkı veriliyor. Bu noktada yarışmacı kalan iki kapıdan birini seçebilir. Oyunun bu ikinci türünde yarışmacı ilk seçimini değiştirerek sadece yüzde elli ihtimalle kazanabilir.

İki seçimin de aynı olması demek yarışmacının ilk seçtiği kapının arkasında ödül yok demek. Bu durumda değiştirmek zorunda. Kısaca kapı değiştirme stratejisinin başarı ihtimalini hesaplamaya çalışayım.


Yarışmacının ilk seçimiSunucunun tepkisikazanma ihtimaliAçıklamalar
Ödüllü kapıÖnceden seçtiği kapıyı açabilecektir0Değiştirince kesinlikle boş kapı açacağından kazanma şansı bu durumda sıfırdır
Boş kapıÖnceden seçtiği kapıyı açabilecektir$(\frac{2}{3})\cdot(\frac{1}{2})=\frac{1}{3}$Boş kapı seçme olasılığı $\frac{2}{3}$, bu durumda sunucunun seçtiği boş kapıdan farklı olma olasılığı da $\frac{1}{2}$. Bu iki şart sağlandığında değiştirince kesinlikle ödüllü kapıyı bulacaktır.
Boş kapıÖnceden seçtiği kapıyı açamayacak$(\frac{2}{3})\cdot(\frac{1}{2})\cdot(\frac{1}{2})=\frac{1}{6}$Boş kapı seçme olasılığı $\frac{2}{3}$, bu durumda sunucunun seçtiği kapıyla aynı olma olasılığı da $\frac{1}{2}$. Sonuç olarak sunucu kapı açmaz. Kalan kapılardan birinin ardında ödül vardır ve yarışmacının doğru kapıyı seçme şansı $\frac{1}{2}$'dir.

Son olarak kazanma olasılıklarını topladığımız zaman: $0 + \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{1}{2}$ sonucuna ulaşırız.



3 Ocak 2015 Cumartesi

Monty Hall problemi

Aslında bu klasik problemin doğrudan çözümünü yazacaktım ama belki bilmeyenler vardır diye önce soruyu vermek istiyorum. 

Bir yarışma programına yarışmacı olarak katıldınız. Sunucu size üç kapı gösteriyor ve anlatmaya başlıyor. "Bu kapıların birinin arkasında büyük ödül var ve diğer ikisinin arkasında hiçbir şey yok. Hangi kapının arkasında ödül olduğunu biliyorum. Bir kapıyı seçip bana gösterin."

Kapıların birini seçip gösteriyorsunuz ve acaba arkasında büyük ödül var mı diye heyecanla beklerken sunucu yine konuşmaya başlıyor.

"Oyunu şimdi biraz daha heyecanlı hale getirmeye ne dersiniz? Şimdi kalan kapılardan arkasında ödül olmadığını bildiğim bir tanesini rastgele açıp size göstereceğim."

Sunucu diğer iki kapıdan birini açar ve arkasında gerçekten de ödül filan yoktur. Konuşmaya devam eder.

"Şimdi size bir şans daha vermek istiyorum. İsterseniz seçiminizi değiştirebilirsiniz, yani kapalı olan diğer kapıyı seçebilirsiniz. Ya da ilk seçtiğiniz kapıda kalabilirsiniz. Kararınız?"

Evet, bu durumda seçtiğiniz kapıyı değiştirir misiniz yoksa ilk kapıda ısrar mı edersiniz?

6 Aralık 2014 Cumartesi

Cutcake (Çözüm)

Önce basit durumları ele alalım. 1x1 oyun için oyuna başlayan kaybeder çünkü yapılabilecek hamle yoktur. $Mx1$ boyutlu oyunları her zaman R kazanır, çünkü L'nin yapacak hamlesi yoktur. Benzer şekilde $1xN$ boyutlu oyunları da her zaman L kazanır, çünkü R'nin yapacağı hamle yoktur.

Oyunda ortaya çıkan poziysonların sayısal değerlerini nasıl hesaplandığını göstermeye çalışacağım. Bu sayısal değerler ile oyunu kimin kazanacağını hesaplayabileceğiz ama bu yazıda kazanmak için hangi algoritmanın kullanılacağını vermeyeceğim.

Oyuna başlayan oyuncunun kaybettiği pozisyonlara 0 (sıfır) pozisyonu diyelim. Eğer oyuna kim başlarsa başlasın L kazanıyorsa pozisyonun değeri pozitif olsun. Oyuna kim başlarsa başlasın R kazanıyorsa da pozisyonun değeri negatif olsun. 

Bu giriş sonucunda 1x1 pozisyonunun değeri 0 olur. $1xN$ boyutlu pozisyonun değerini de $N-1$ ile gösterelim, sonuçta L oyuncusunun $N-1$ hamlesi var, buna karşı R oyuncusunun hiçbir hamlesi yok. Ayrıca $N>1$ olduğu sürece bu pozisyonun değeri de pozitiftir. Benzer mantıkla $Mx1$ pozisyonunun değeri de $-(M-1)$ olacaktır.

Genelde verilen bir pozisyonda oyuna iki oyuncu da başlayabileceği için pozisyonun değerini başka bir notasyonla gösterelim:

$\left\{a|b\right\}$ notasyonu ile yapılacak hamlenin pozisyonu hangi değere taşıdığını gösteriyoruz. Eğer hamle sırası L'de ise yapacağı hamle ile pozisyonu $a$ değerine, hamle sırası R'de ise $b$ değerine getirebiliyor. Bu notasyon aynı zamanda sürreel sayıların da notasyonudur ve bu sayılar oyunları incelemede önemli bir yer tutar. Bu problemin çözümünde bu sayıların oldukça basit özelliklerine ihtiyaç duyacağız. Bu özelliklerin doğruluklarını göstermeye çalışmayacağım.

Oyun sırasında pozisyonun değerini alt oyunların pozisyonlarının toplamı şeklinde yazabiliriz. Alt oyundan kastedilen şu: Örneğin $2x2$ şeklinde bir oyuna başlayalım. L ilk hamleyi (yapacak tek hamlesi vardır) yaptığında elimizde iki tane $2x1$ şeklinde parça olur. Bu pozisyonu iki tane ayrı oyunmuş (alt oyunlar) gibi değerlendirebiliriz. Sırası gelen oyuncu istediği alt oyunu seçer ve orada kurallara uygun bir hamle yapar.

Bu tanıma göre iki alt oyundan oluşan pozisyonun değerini $\left\{a|b\right\} + \left\{c|d\right\}$ şeklinde gösterebiliriz.

Tabii ki verilen bir pozisyonda bir oyuncunun birden fazla hamlesi olabilir. Her bir hamle farklı değerlerdeki pozisyonlara yol açabilir. Bunu aynı notasyonda şöyle gösteriyoruz:

$\left\{a, b, c, ...|d, e, f, ...\right\}$

Yani verilen pozisyonda L yapacağı hamleye göre pozisyonu $a$, $b$, $c$ ... değerli pozisyonlarından birine dönüştürebilir. Aynı şekilde R de hamle kendisindeyse pozisyonu $d$, $e$, $f$ ... değerli bir pozisyona getirebilir.

Şimdi bu en genel notasyona göre pozisyonun değerinin nasıl hesaplandığını görelim. Bu değer kısaca soldaki değerlerin hepsinden büyük olan ve sağdaki değerlerin hepsinden küçük olan en "basit" sayıdır. En basit sayıyı bulmak için de iki kural kullanıyoruz:

  • Eğer yukarıdaki şartı sağlayan bir tam sayı varsa, o zaman en basit sayı bu sayılar içinde sıfıra en yakın olanıdır.
  • Eğer yukarıdaki şartı sağlayan bir tamsayı yoksa o zaman en basit sayı bu şartı sağlayan ve paydası 2'nin en küçük kuvveti olan rasyonel sayıdır.

Örnekler:

$\left\{0|1\right\}  = \frac {1}{2}$
$\left\{-5|2 \frac {5}{8} \right\}  = 0$
$\left\{ \frac {1}{4} | \frac {5}{16} \right\} = \frac {9}{32}$

Sanırım cutcake için çözüm tablosunu oluşturmaya yetecek araç ve gereçlerimiz var artık.

$1x1$ için pozisyon değeri : $\left\{|\right\}  = 0$

$1xN$ için pozisyon değeri: $\left\{N-2|\right\}  = N-1$

$Mx1$ için pozisyon değeri: $\left\{|M-2\right\}  = -(M-1)$

$2x2$ için pozisyon değeri: $\left\{-2|2\right\}  = 0$

$2x3$ için pozisyon değeri: $\left\{-1|4\right\}  = 0$ (L oynayınca $2x1$ ve $2x2$ pozisyonları bırakır. $2x2$ 0 değerine sahiptir, $1x2$ de -1. R oynarsa iki tane $1x3$ alt oyunu yapacaktır. Bunların toplam değeri de $2 + 2 = 4$ olacaktır.)

$3x2$ için pozisyon değeri: $\left\{-4|1\right\} = 0$ (L oynayınca iki tane $3x1$ alt oyun pozisyonları bırakır. Bunların toplam değeri de $(-2) + (-2) = -4$ olacaktır. R oynarsa $2x1$ ve $2x2$ pozisyonları bırakır. $2x2$ 0 değerine sahiptir, $1x2$ de 1.)

$3x3$ için pozisyon değeri: L oyuna başlarsa bir tane $3x1$ ve bir tane $3x2$ alt oyunu bırakır. Bunların değeri de sırasıyla -2 ve 0 olacaktır. Bu poziszonların toplam değeri de $-2 + 0 = -2$'dir.  Eğer oyuna R başlarsa bir tane $1x3$ ve bir tane $2x3$ alt oyunu bırakacaktır. Bunların da değeri sırasıyla 2 ve 0'dır. Bu pozisyonlar da $2 + 0 = 2$ toplamını vermektedir. O zaman ilk pozisyonun değeri $\left\{-2|2\right\}= 0$ olur.

$4x2$ için pozisyon değeri: L oyuna başlarsa yapabileceği iki hamle var. Ya oyunu $2x1$ ve $2x3$ pozisyonlarına getirecek ya da iki adet $2x2$ alt oyunu yaratacak. Oyuna R başlarsa tek hamlesi var ve iki adet $1x4$ pozisyonu yaratmak zorunda. Bu pozisyonların değerlerini daha önce hesaplamıştık. Bunları kullanarak başlangıç pozisyonunun değerini şöyle yazabiliriz. $\left\{-1 + 0, 0 + 0|3+3\right\}= 1$

Bu adımları daha büyük oyunlara uyguladığımızda aşağıdaki gibi bir tablo elde ederiz. Tabloda kalın yazılmış sayılar oyunun kaç satır ve sütundan oluştuğunu gösteriyor. Normal yazılmış sayılar da bu oyunun değerini.


123456789101112131415
101234567891011121314
2-10123456
3-2
4-3-1012
5-4
6-5-2
7-6
8-7-3-10
9-8
10-9-4
11-10
12-11-5-2
13-12
14-13-6
15-14

Çözümde kullanılan yöntemi ve tabloyu kaynakçada belirtilen kitaptan aldım.

Kaynakça: 

Winning Ways for your Mathematical Plays, Elwyn R. Berlekamp, John H. Conway, Richard K. Guy

16 Eylül 2014 Salı

Cutcake

Bu seferki soru da iki kişi (L ve R) arasında oynanan basit bir oyun. Başlangıçta M satır ve N sütundan oluşan dikdörtgen şeklinde bir pastamız var Aşağıdaki şekilde 2x2 şeklinde bir pasta gösterilmiş). L pastayı bir çizgi boyunca yukarıdan aşağıya doğru kesebilir, R de pastayı bir çizgi boyunca soldan sağa doğru kesebilir. Sırası kendisindeyken hamle yapamayan oyuncu kaybeder. Verilen bir MxN boyutlu pasta için oyunu kimin kazanacağını bulun.


      
      

2x2 oyun alanı

Örnek hamleler: Eğer oyuna L başlarsa yapabileceği tek hamle vardır. Ortadaki çizgi boyunca pastayı yukarıdan aşağıya ikiye kesmek. Bunun sonucunda iki adet 2x1 şeklinde pasta ortaya çıkar.

   
   

   
   

Birden fazla pasta oluştuğu zaman sıradaki oyuncu hamlesi için hamle yapabileceği istediği pastayı seçebilir. Diyelim R ikinci pastayı seçsin. Burada yapabileceği tek hamle vardır, o da pastayı ortadaki çizgi boyunca soldan sağa doğru iki parçaya bölmek.

   
   

   

   

Bu hamleden sonra elimizde üç adet pasta var ama L oyuncusunun yapabileceği hamle kalmadığı için oyunu R oyuncusu kazandı.


14 Eylül 2014 Pazar

Küpten Takvim 2 (Çözüm)

Önce Roma rakamlarıyla elde etmek  istediğimiz sayıları listeleyelim:

I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XIII, XIV, XV, XVI, XVII, XVIII, XIX, XX, XXI, XXII, XXIII, XXIV, XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, XXX, XXXI

Bu listedeki sayıların bazıları tek bir işaretle gösterilebilirken bazıları için beş hatta altı işaret gerekmekte. Küplerin toplam oniki yüzü olduğuna göre bu sayıları oluşturan oniki işareti seçmeye çalışalım. İki küp kullanılacağından seçilen işaretler herhangi bir sayının ya başında ya da sonunda bulunmalıdır, aksi taktirde iki küp ile bu sayıyı oluşturamayız. Örneğin XXVIII sayısını oluşturmak için kullanılan işaretlerden biri XVI olamaz, çünkü bu durumda sayının başı için bir başka X işaretine ve sonu içinde II işaretine ihtiyacımız olur ve bu durumda üç tane küp kullanmak gerekir.

Tek işaretten oluşan sayıları yazabilmek için bu işaretlerin küplerin yüzlerinde olması gerekir. Bu nedenle I, V ve X işaretleri elimizde olmalı. Üç aynı işaretten oluşan sayılar için (III, XXX) çift işaretler de (II ve XX) elimizde olmalı. Bu işaretleri I ve X işaretlerinin olmadığı küplerde kullanırsak o zaman I, II, III, X, XX ve XXX sayılarını elde edebiliriz.

Şimdi bu bilgilere göre küplerin neye benzediğine bir bakalım.

1. küp2. küp
III
XV
?XX
??
??
??

Bu işaretlerle yazabildiğimiz sayıları listeleyelim:

I, II, III, IV, V, VI, X, XII, XV, XX, XXI, XXX

Görüldüğü gibi henüz oldukça az miktarda sayı yazabiliyoruz ama küplerde hala yedi boş yüzümüz var. Şimdiye kadar yazamadığımız en küçük sayı VII. Bunu yazabilmek için birinci küpte II işaretini kullanalım.

1. küp2. küp
III
XV
IIXX
??
??
??

Artık yazabildiğimiz sayılar şunlar:

I, II, III, IV, V, VI, VII, X, XII, XV, XX, XXI, XXII, XXX

Şimdi eksik olan en küçük sayı VIII. Bu sorunu halletmek için birinci küpte III işaretini kullanabiliriz.

1. küp2. küp
III
XV
IIXX
III?
??
??

Yazılabilen sayılar:

I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, X, XII, XV, XX, XXI, XXII, XXIII, XXX

Yazamadığımız en küçük sayı IX. Bunu yazabilmek için yapabileceğimiz iki şey var. Ya ikinci küpte I işaretini kullanacağız, ya da iki küpten birinde IX işaretini. Eğer ikinci küpte I işaretini kullanırsak yazabileceğimiz sayılar şöyle olur:

I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XV, XX, XXI, XXII, XXIII, XXX

Bunun yerine örneğin birinci küpte IX işaretini kullanırsak çok daha fazla sayı üretebiliriz. IX işaretinin bir özelliği bu sırada işimize yarayacak. IX işareti ters çevrilirse XI olur ve bu da geçerli bir işarettir. Böylece bir taşla iki kuş vurma şansımız olacak.

1. küp2. küp
III
XV
IIXX
III?
IX?
??

Şimdi yazılabilen sayılar:

I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XV, XX, XXI, XXII, XXIII, XXIX, XXX, XXXI

Sıradaki eksik sayı olan XIII için ikinci küpte X işaretini kullanalım.

1. küp2. küp
III
XV
IIXX
IIIX
IX?
??

Artık aşağıdaki sayıları yazabiliriz:

I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XIII, XV, XIX, XX, XXI, XXII, XXIII, XXIX, XXX, XXXI

Sırada eksik olan XIV sayısı var. Bunun için ikinci küpte IV işaretini kullanabiliriz ama bu sayede sadece XIV sayısını elde edebiliriz, bundan başka bir katkısı olmaz. Eğer birinci küpte IV işaretini kullanırsak hem XIV hem de XXIV sayısını elde ederiz. Tabii ki bu yerleşimden sonra birinci küpte boş yer kalmayacak ve hareket esnekliğimizi kaybedeceğiz ama belki kalan boş yüzler yeterli olabilir.

1. küp2. küp
III
XV
IIXX
IIIX
IX?
IV?
Elde edebildiğimiz yeni sayılar şunlar:

I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XIII, XIV, XV, XIX, XX, XXI, XXII, XXIII, XXIV, XXIX, XXX, XXXI

Sırada eksik olan XVI, XVII ve XVIII için ikinci küpte XV işaretini kullanalım.

1. küp2. küp
III
XV
IIXX
IIIX
IXXV
IV?

Böylece şu sayıları elde edebiliriz:

I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XIII, XIV, XV, XVI, XVII, XVIII, XIX, XX, XXI, XXII, XXIII, XXIV, XXV, XXIX, XXX, XXXI

Son yüzdeki işaretle elde etmemiz gereken sayılar ise:  XXVI, XXVII ve XXVIII.

Bunlar için XXV işaretini kullanmak yeterli olacaktır.

1. küp2. küp
III
XV
IIXX
IIIX
IXXV
IVXXV
Artık başlangıçta aradığımız bütün sayıları yazabiliyoruz. Tabii bu çözümde duruma göre sadece tek bir küp kullanıyoruz. Eğer her sayı için iki kübün (küplerin birinin kullanılan yüzü haliyle boş olacak) de kullanıldığı bir çözüm varsa bunu öğrenmek isterim.

9 Temmuz 2014 Çarşamba

Küpten Takvim 2

Elimizde iki adet küp var. Her gün bu küpleri öyle yerleştirmek istiyoruz ki, küplerin ön yüzlerindeki roma rakamları o günün ayın kaçı olduğunu göstersin. Bunu yapabilmek için roma rakamlarını küplerin yüzlerine nasıl dağıtmamız lazım?

Not: Küplerin yüzlerinden sıfır da dahil olmak üzere istediğiniz kadar roma rakamı işareti kullanabilirsiniz.


Küpten Takvim (Çözüm)

11 ve 22 günlerini gösterebilmek için iki küpte de 1 ve 2 rakamları gerekir. İki küpün toplam oniki yüzü olduğuna ve yine toplamda on rakam (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) olduğunu düşünürsek 1 ve 2 rakamları dışındaki sekiz rakam için sekiz boş küp yüzü kalır ve rakamlar bu yüzlere kolaylıkla dağıtmayı planlayabiliriz. 

Ayın ilk dokuz günü için 0 rakamına ihtiyaç duyulacaktır ama diğer rakamların her birini bir küpte tutamayacağımıza göre (9 > 6) iki küpte de 0 rakamı bulunmalı. Bu durumda bir önceki paragraftaki yöntem işe yaramayacaktır çünkü kalan yedi takam için sadece altı yüz kalmıştır. Demek en azından iki rakamı aynı yüze koymanın yolunu bulmamız gerekiyor ve bu iş için de en iyi adaylar 6 ve 9 rakamları. Eğer uygun bir yazı tipi kullanılırsa küpün aynı yüzünü 180 derece döndürerek 6 rakamını 9 gibi göstermek mümkün olacaktır. Bu durumda kalan rakamları iki kübe de kolayca dağıtabiliriz.

Örneğin: 
1. küp - 0, 1, 2, 3, 4, 5
2. küp - 0, 1, 2, 6, 7, 8           

4 Temmuz 2014 Cuma

Bir Kelime Bir İşlem (4)

İşlem sorularında amaç verilen sayılarla toplama, çıkarma, çarpma ve bölme işlemlerini kullanarak hedef sayıya mümkün olduğunca yaklaşmak ya da tam sonuç elde etmek. Bir kere kullanılan bir sayı bir daha kullanılamaz. Ara basamaklarda elde edilen sayılar daha sonraki işlemlerde yine bir defa olmak üzere kullanılabilir.

Kelime sorularında amaç verilen harfler ve bir adet joker harf kullanarak en uzun kelimeyi bulmak. Verilen harfler bir kere kullanılabilir ve üretilen kelimeler özel isim olamaz, çekim eki almış olamaz.

Bu haftanın soruları:

İşlem 1:
Verilen sayılar: 6 9 7 10 25
Hedef: 525

Kelime 1:
Harfler: ş s r e k t g i

İşlem 2:
Verilen sayılar: 5 4 6 5 25
Hedef: 924

Kelime 2:
Harfler: s z y ı k n ı ö

İşlem 3:
Verilen sayılar: 9 9 5 9 100
Hedef: 310

Kelime 3:
Harfler: j u k h ğ ş n a

İşlem 4:
Verilen sayılar: 7 9 5 8 100
Hedef: 672

Kelime 4:
Harfler: z n l ı k g ı f

İşlem 5:
Verilen sayılar: 3 5 7 3 75
Hedef: 280

Kelime 5:
Herfler: n i p ü m m d c




Geçen haftanın çözümleri:


İşlem 1:
Verilen sayılar: 7 9 5 9 75
Hedef: 577

9 + 5 = 14
7 x 14 = 98
9 x 75 = 675
675 - 98 = 577
Tam sonuç


Kelime 1:
Harfler: a h ü z p y r a

arayüz


İşlem 2:
Verilen sayılar: 9 8 3 8 25
Hedef: 174

8 - 3 = 5
25 + 8 = 33
5 x 33 = 165
165 + 9 = 174
Tam sonuç


Kelime 2:
Harfler: p u h l r c ç m

muhrip (i joker)


İşlem 3:
Verilen sayılar: 3 5 10 8 75
Hedef: 995

3 x 5 = 15
75 - 8 = 67
15 x 67 = 1005
1005 - 10 = 995
Tam sonuç


Kelime 3:
Harfler: j a g c h ç z a

çargah   (r joker)


İşlem 4:
Verilen sayılar: 3 4 9 10 50
Hedef: 774

3 x 9 = 27
50 + 27 = 77
10 x 77 = 770
770 + 4 = 774
Tam sonuç


Kelime 4:
Harfler: ş ı r ı o o y m

ayrışım (a joker)


İşlem 5:
Verilen sayılar: 2 8 2 5 50
Hedef: 678

50 + 2 = 52
8 + 5 = 13
13 x 52 = 676
676 + 2 = 678
Tam sonuç


Kelime 5:
Herfler: d g g ü a o h p

pedagog  (e joker)

3 Temmuz 2014 Perşembe

Küpten takvim

Elimizde iki adet küp var. Her gün bu küpleri öyle yerleştirmek istiyoruz ki, küplerin ön yüzlerindeki rakamlar o günün ayın kaçı olduğunu göstersin. Bunu yapabilmek için rakamları küplere nasıl dağıtmamız lazım?

Not: Günler 01, 02, 03, ..., 09, 10, 11, ..., 29, 30, 31 şeklinde gösterilecek.

2 Temmuz 2014 Çarşamba

Kayles (Çözüm)

Eğer oyunda 0 taş varsa ilk oynayan kaybeder çünkü yapabileceği bir hamle yoktur.

Oyunda 1 taş varsa ilk oyuncu o tek taşı alır ve ikinci oyuncunun yapacağı hamle kalmamıştır ve birinci oyuncu böylece kazanır.

Oyunda 2 taş varsa ilk oyuncu iki taşı da alır ve ikinci oyuncuya yapacak hamle kalmaz. Böylece birinci oyuncu kazanmış olur.

Daha büyük oyunlar için birinci oyuncunun kesin işe yarayan bir stratejisi vardır. Birinci oyuncu ilk hamlede taşları iki eşit gruba ayırır. Bunu ikiden çok her sayıda taşla oynanan oyunda yapabilir. Eğer taş adedi çift ise ortadan iki , tek ise tek taş alır. Bundan sonra ikinci ne yaparsa diğer grupta aynı hareketi yapar. Bu sayede son hareketi kendisi yapacaktır ve ikinci oyuncunun hamlesi kalmadığından ikinci oyuncu oyunu kaybedecektir.

Örnek: 10 taş ile oyun şöyle oynanabilir.

Başlangıç:                     o o o o o o o o o o

Birinci oyuncu:             o o o o       o o o o        Taş adedi çift olduğundan ortadan iki taş alınır.

İkinci oyuncu:               o    o o       o o o o        İkinci oyuncu ilk gruptan ikinci taşı alır

Birinci oyuncu:             o    o o       o o    o        Birinci oyuncu oyundaki simetriyi sağlayacak şekilde hamlesini yapar ve ikinci gruptan sondan ikinci taşı alır.

İkinci oyuncu:               o    o o                o        İkinci oyuncu üçüncü gruptaki iki taşı da alır.

Birinci oyuncu:             o                         o       Birinci oyuncu yeniden simetriyi kurmak için ikinci gruptaki iki taşı da alır.

İkinci oyuncu:               o                                  İkinci oyuncu sağdaki taşı alır.

Birinci oyuncu:                                                 Birinci oyuncu da soldaki taşı alır ve ikinci oyuncuya taş ve dolayısıyla hamle kalmadığı için birinci oyuncu kazanır.


Bu oyunun bir başka varyantında taşlar bir doğru üzerine değil de çember üzerine dizilir. Bunun dışında kurallar aynıdır. Bu durumda birinci oyuncunun yapacağı herhangi bir hamle oyunu normal Kayles oynuna çevirecektir. Bu pozisyonda da oyuna başlayan oyuncunun kazanma stratejisini yukarıda gördük. Yani ikinci oyuncu kazanacaktır.


27 Haziran 2014 Cuma

Bir Kelime Bir İşlem (3)

İşlem sorularında amaç verilen sayılarla toplama, çıkarma, çarpma ve bölme işlemlerini kullanarak hedef sayıya mümkün olduğunca yaklaşmak ya da tam sonuç elde etmek. Bir kere kullanılan bir sayı bir daha kullanılamaz. Ara basamaklarda elde edilen sayılar daha sonraki işlemlerde yine bir defa olmak üzere kullanılabilir.

Kelime sorularında amaç verilen harfler ve bir adet joker harf kullanarak en uzun kelimeyi bulmak. Verilen harfler bir kere kullanılabilir ve üretilen kelimeler özel isim olamaz, çekim eki almış olamaz.

Bu haftanın soruları:

İşlem 1:
Verilen sayılar: 7 9 5 9 75
Hedef: 577

Kelime 1:
Harfler: a h ü z p y r a

İşlem 2:
Verilen sayılar: 9 8 3 8 25
Hedef: 174

Kelime 2:
Harfler: p u h l r c ç m

İşlem 3:
Verilen sayılar: 3 5 10 8 75
Hedef: 995

Kelime 3:
Harfler: j a g c h ç z a

İşlem 4:
Verilen sayılar: 3 4 9 10 50
Hedef: 774

Kelime 4:
Harfler: ş ı r ı o o y m

İşlem 5:
Verilen sayılar: 2 8 2 5 50
Hedef: 678

Kelime 5:
Herfler: d g g ü a o h p




Geçen haftanın çözümleri:


İşlem 1:
Verilen sayılar: 9 5 9 10 25
Hedef: 280

9 x 5 = 45
9 x 25 = 225
10 + 45 = 55
225 + 55 = 280
Tam sonuç


Kelime 1:
Harfler: ş z r o s i j g

goşizm  (m joker) : Solculuğun aşırı biçimi


İşlem 2:
Verilen sayılar: 5 3 2 8 75
Hedef: 830

5 + 3 = 8
2 + 8 = 10
75 + 8 = 83
10 x 93 = 830
Tam sonuç


Kelime 2:
Harfler: ü f z a k t s l

faulsüz (u joker)


İşlem 3:
Verilen sayılar: 8 2 6 8 50
Hedef: 563

8 x 8 = 64
2 + 6 = 8
8 x 64 = 512
512 + 50 = 562
Bir yaklaşık sonuç


Kelime 3:
Harfler: i i f d l e m c

fidelik   (k joker)


İşlem 4:
Verilen sayılar: 3 7 4 8 25
Hedef: 943

7 + 8 = 15
3 x 15 = 45
25 - 4 = 21
21 x 45 = 945
İki yaklaşık sonuç


Kelime 4:
Harfler: ö t r ğ g j e d

göğerti  (i joker) :  Vurma ve çarpma sonucu vücutta oluşan çürük, morartı


İşlem 5:
Verilen sayılar: 9 9 1 7 75
Hedef: 187

7 - 1 = 6
6 x 9 = 54
75 - 54 = 21
9 x 21 = 189
İki yaklaşık sonuç


Kelime 5:
Herfler: l c v o ö t h ü

trolcü  (r joker)

25 Haziran 2014 Çarşamba

Kayles

Bu oyun yanyana duran N adet taşla ve iki oyuncuyla oynanır. Oyuncular sırayla bu sıradan ya bir adet taş ya da yanyana iki adet taş alırlar. Hamle yapamayan oyuncu kaybeder. Hangi oyuncu nasıl bir stratejiyle oyunu kazanır?

Açıklama: Herhangi bir sıranın kenarında olmayan bir taş alındığında sıra iki ayrık sıraya ayrılmış olur. Dolayısı ile bu ayrık sıralar yanyana değillerdir ve oyuncular aynı anda iki ayrık sıradan iki taş alamazlar.

18 Haziran 2014 Çarşamba

Kum saatleri (Çözüm)

1. 4 ve 7 dakika ölçen kum saatleri ile 9 dakika ölçülecek.

İki kum saatini de başlatalım.
4 dakikalık kum saati boşaldığında bunu ters çevirelim. Şimdiye kadar dört dakika geçmiştir.
7 dakikalık kum saati boşaldığında  bu kum saatini ters çevirelim. Bu sırada 4 dakikalık kum saatinde bir dakikalık kum kalmıştır ve toplam yedi dakika geçmiştir.
4 dakikalık kum saati boşaldığında 7 dakikalık kum saatinde bir dakikalık kum akmıştır ve toplam sekiz dakika geçmiştir. Bu durumda kalan bir dakikayı ölçmek için 7 dakikalık kum saatini tekrar ters çeviririz.
7 dakikalık kum saatinde bir önceki aşamadan kalan bir dakikalık kum da boşaldığında toplam dokuz dakika ölçülmüş olur. Bu işlem için gereken toplam zaman da dokuz dakikadır.

2. 7 ve 11 dakika ölçen kum saatleri ile 15 dakika ölçülecek.

İki kum saatini de başlatalım.
7 dakikalık kum saati boşaldığında bunu ters çevirelim. Şimdiye kadar yedi dakika geçmiştir.
11 dakikalık kum saati boşaldığında 7 dakikalık kum saatinden dört dakikalık kum boşalmıştır. Şimdi 7 dakikalık kum saati tekrar ters çevirilim ve bu ana kadar önbir dakika geçmiştir.
7 dakikalık kum saatinde kalan dört dakikalık kum da boşaldığında toplam onbeş dakika geçmiş olur ve bu işlem için sadece onbeş dakika kullanılmıştır.

3. 5 ve 8 dakika ölçen kum saatlei ile 4 dakika ölçülecek.

İki kum saatini de başlatalım.
5 dakikalık kum saati boşaldığında bunu ters çevirelim. 8 dakikalık kum saatinde daha üç dakikalık kum kalmıştır ve şimdiye kadar toplam beş dakika geçmiştir.
8 dakikalık kum saati boşaldığında bunu ters çevirelim. 5 dakikalık kum saatinde iki dakikalık kum kalmıştır ve şimdiye kadar sekiz dakika geçmiştir. Bu aşamada dört dakikayı ölçmeye başlayalım.
5 dakikalık kum saati boşaldığında 8 dakikalık kum saatinde iki dakikalık kum akmıştır ve ölçmek istediğimiz dört dakikanın iki dakikası geçmiştir. Şimdi 8 dakikalık kum saatini ters çevirelim ve kalan iki dakikalık kumun da bışalmasını bekleyelim. Böylece dört dakikayı ölçmüş olduk ve bunun için oniki dakika gerekti.

4. 4 ve 7 dakika ölçen kum saatleri ile 2 dakika ölçülecek.

Üç numaralı sorudaki çözüm yöntemini kullanarak cevap bulunabilir.
İki kum saatini de başlatalım.
4 dakikalık kum saati boşaldığında bunu ters çevirelim. 7 dakikalık kum saatinde üç dakikalık kum kalmıştır ve şimdiye kadar toplam dört dakika geçmiştir.
7 dakikalık kum saati boşaldığında 4 dakikalık kum saatinde bir dakikalık kum kalmıştır ve şimdiye kadar toplam yedi dakika geçmiştir. Şimdi 7 dakikalık kum saatini ters çevirelim ve iki dakikalık süre ölçümüne başlayalım. Bir dakika sonra 4 dakikalık kum saati boşalacaktır ve 7 dakikalık kum saatinde de bir dakikalık kum akmış olacaktır. Hemen 7 dakikalık kum saatini ters çevirelim ve bir dakikalık kumun boşalmasını bekleyelim. Böylece iki dakikalık süreyi toplam dokuz dakikada ölçmüş olduk.



13 Haziran 2014 Cuma

Bir Kelime - Bir İşlem (2)

İşlem sorularında amaç verilen sayılarla toplama, çıkarma, çarpma ve bölme işlemlerini kullanarak hedef sayıya mümkün olduğunca yaklaşmak ya da tam sonuç elde etmek. Bir kere kullanılan bir sayı bir daha kullanılamaz. Ara basamaklarda elde edilen sayılar daha sonraki işlemlerde yine bir defa olmak üzere kullanılabilir.

Kelime sorularında amaç verilen harfler ve bir adet joker harf kullanarak en uzun kelimeyi bulmak. Verilen harfler bir kere kullanılabilir ve üretilen kelimeler özel isim olamaz, çekim eki almış olamaz.

Bu haftanın soruları:

İşlem 1:
Verilen sayılar: 9 5 9 10 25
Hedef: 280

Kelime 1:
Harfler: ş z r o s i j g

İşlem 2:
Verilen sayılar: 5 3 2 8 75
Hedef: 830

Kelime 2:
Harfler: ü f z a k t s l

İşlem 3:
Verilen sayılar: 8 2 6 8 50
Hedef: 563

Kelime 3:
Harfler: i i f d l e m c

İşlem 4:
Verilen sayılar: 3 7 4 8 25
Hedef: 943

Kelime 4:
Harfler: ö t r ğ g j e d

İşlem 5:
Verilen sayılar: 9 9 1 7 75
Hedef: 187

Kelime 5:
Herfler: l c v o ö t h ü




Geçen haftanın çözümleri:


İşlem 1:
Verilen sayılar: 8 9 4 7 100
Hedef: 632

8 + 9 = 17
4 x 17 = 68
7 x 100 = 700
700 - 68 = 632  
Tam sonuç


Kelime 1:
Harfler: e d ı o a a ş d

odabaşı  (b joker)


İşlem 2:
Verilen sayılar: 3 8 2 5 50
Hedef: 346

50 + 5 = 55
3 x 55 = 165
165 + 8 = 173
2 x 173 = 346
Tam sonuç


Kelime 2:
Harfler: p n u a u v i ş

vişnap  : Vişne şurubu


İşlem 3:
Verilen sayılar: 2 2 5 9 25
Hedef: 608

9 + 2 = 11
2 x 25 = 50
50 + 5 = 55
11 x 55 = 605
Üç yaklaşık sonuç


Kelime 3:
Harfler: j c d l b i ö z

dilbaz   (a joker)


İşlem 4:
Verilen sayılar: 7 9 1 4 75
Hedef: 646

75 - 4 = 71
9 x 71 = 639
639 + 7 = 646
Tam sonuç


Kelime 4:
Harfler: l ğ ı d j o o e

jeolog  (g joker)


İşlem 5:
Verilen sayılar: 5 10 1 6 25
Hedef: 411

10 + 6 = 16
25 + 1 = 26
16 x 26 = 416
416 - 5 = 411
Tam sonuç


Kelime 5:
Herfler: c l z ş g f e n

şezlong  (o joker)

12 Haziran 2014 Perşembe

Kum saatleri

Elimizde çeşitli süreleri ölçebilen kum saatleri var ve bunları kullanarak bazı süreleri ölçmek istiyoruz. Bu süreleri en kısa sürede nasıl ölçeriz?

1. 4 ve 7 dakika ölçen kum saatleri ile 9 dakika ölçülecek.

2. 7 ve 11 dakika ölçen kum saatleri ile 15 dakika ölçülecek.

3. 5 ve 8 dakika ölçen kum saatlei ile 4 dakika ölçülecek.

4. 4 ve 7 dakika ölçen kum saatleri ile 2 dakika ölçülecek.


11 Haziran 2014 Çarşamba

Terazi ile sıralama (Çözüm)

Elimizdeki ağırlıklar $A$, $B$, $C$, $D$ ve $E$ olsun.

Tartım işlemlerine başlayalım.

1. $A$ ile $B$ ağırlıklarını karşılaştıralım. Var sayalım $B > A$ olsun

2. $C$ ile $D$ ağırlıklarını karşılaştıralım. Var sayalım $D > C$ olsun

3. $B$ ile $D$ ağırlıklarını karşılaştıralım. Var sayalım $D > B$ olsun

Bu aşamada bildiğimiz sıralama: $D > B > A$

4. $E$ ile $B$ ağırlıklarını karşılaştıralım.

Eğer $E > B$ ise iki değişik sıralama mümkündür: $E > D > B > A$ ya da $D > E > B > A$. Hangisinin doğru olduğunu bulmanın tek yolu da en ağır iki nesneyi karşılaştırmak.

5-1. $D$ ile $E$ ağırlıklarını karşılaştıralım. Eğer $D > E$ ise $D > E > B > A$ olur. $C < D$ olduğunu biliyoruz. Bu durumda $C$ ağırlığının $D$ dışındaki üç ağırlık arasındaki yerini bulmak gerekiyor ve bunu yapmak için iki kere tartmak yeterlidir.

Gözlem: $A > B > C$ olacak şekilde üç ağırlık ve ağırlığı bilinmeyen bir $D \neq A$, $D \neq B$ ve $D \neq C$ olacak şekilde bir $D$ ağırlığı verildiğinde dört ağırlığı da tam olarak sıralamak için iki kere tartmak yeterlidir.

Yöntem: Bilinmeyen ağırlığı ortanca ağırlıkla karşılaştıralım. Eğer $D > B$ ise bu sefer $B$ nesnesinden daha ağır olan $A$ ile karşılaştıralım. Eğer $D < B$ ise bu sefer daha hafif olan $C$ ile karşılaştırırız. Sonuçları bir tablo ile gösterirsek:

1. tartı2. tartıAçıklama
$D > B$$D > A$$D > A > B > C$
$D > B$$D < A$$A > D > B > C$
$D < B$$D > C$$A > B > D > C$
$D < B$$D < C$$A > B > C > D$

Böylece bu durum için toplam yedi tartı yeterli olur.

5-2. $D$ ile $E$ ağırlıklarını karşılaştıralım. Eğer $E > D$ ise $E > D > B > A$ olur. $C < D$ olduğunu biliyoruz. Bu sefer kalan ağırlığı iki ağırlık arasında sıralamak gerekiyor. İki ağırlıkla da karşılaştırma gerektiğinden en az iki tartı gerekir ve bu iki tartı tam sıralama için yeterlidir. 

Diğer olasılıklar da aynı yöntemle incelenebilir ve her seferinde toplam yedi tartı yeterli olacaktır.

6 Haziran 2014 Cuma

Bir Kelime - Bir İşlem (1)

İşlem sorularında amaç verilen sayılarla toplama, çıkarma, çarpma ve bölme işlemlerini kullanarak hedef sayıya mümkün olduğunca yaklaşmak ya da tam olarak ulaşmak. Bir kere kullanılan bir sayı bir daha kullanılamaz. Ara basamaklarda elde edilen sayılar daha sonraki işlemlerde yine bir defa olmak üzere kullanılabilir.

Kelime sorularında amaç verilen harfler ve bir adet joker harf kullanarak en uzun kelimeyi bulmak. Verilen harfler bir kere kullanılabilir ve üretilen kelimeler özel isim olamaz, çekim eki almış olamaz.

İşlem 1:
Verilen sayılar: 8 9 4 7 100
Hedef: 632


Kelime 1:
Harfler: e d ı o a a ş d


İşlem 2:
Verilen sayılar: 3 8 2 5 50
Hedef: 346


Kelime 2:
Harfler: p n u a u v i ş


İşlem 3:
Verilen sayılar: 2 2 5 9 25
Hedef: 608


Kelime 3:
Harfler: j c d l b i ö z


İşlem 4:
Verilen sayılar: 7 9 1 4 75
Hedef: 646


Kelime 4:
Harfler: l ğ ı d j o o e


İşlem 5:
Verilen sayılar: 5 10 1 6 25
Hedef: 411


Kelime 5:
Herfler: c l z ş g f e n






4 Haziran 2014 Çarşamba

Terazi ile sıralama

Elimizde farklı ağırlıklarda beş nesne ve bir adet çift kefeli terazi var. Nesneleri hafiften ağıra doğru sıralamak için en az kaç tartma gereklidir? Her seferinde bir nesne başka bir nesneye karşı tartılacak.

Korsanlar ve kilitler (Çözüm)

Rastgele altı korsan seçelim. Bu grup sandığı açamadığına göre sandıkta anahtarı bu grupta bulunmayan en az bir kilit vardır. 

Gruba ekleyeceğimiz herhangi bir korsanla beraber sandık açılabileceğine göre kalan yedi korsan da bu kilitlerin anahtarlarına sahip olmalıdır. 

Bu kilitler başka bir altılı grubun sandığı açmasına engel olacak kilitler olamaz. Bunun ispatını şöyle yapabiliriz:

Eğer bir kilit iki grubun da ayrı ayrı sandığı açabilmelerini engelliyorsa bu grupların birleşimlerini de engellemeli. Yani eğer iki grupta da bu kilidi açacak anahtar yoksa, bu grupların birleşiminde de bu anahtar eksik olacaktır. Birbirinden farklı iki altı korsan grubu toplamda en az yedi korsandan oluşmalıdır. Soruya göre yedi korsandan oluşan herhangi bir grup sandığı açabilmektedir. Demek ki bir kilit sadece bir altılı grubu engellemektedir.

Bu gözlemlerden şu sonuçları çıkarabiliriz:

Her farklı altılı korsan grubu için bir kilit kullanılmalıdır. Daha fazla kilit kullanımı sadece kullanılan kilit sayısını arttırır. Bizden en az kilit adedi istendiğine göre bir kilit kullanmak en iyi çözümü verecektir. Bu kilidin anahtarları da kalan yedi korsana verilecektir. Yani çilingir her yedi korsan için bir kilit takar ve bu kilidin anahtarlarını bu yedi korsana dağıtır. Toplamda  $\binom {13}{7} = 1716$ adet kilit ve $7 \cdot \binom {13}{7} = 12012$ anahtar gerekecektir. 

Not: Dikkat edilirse altılı korsan grupları ile yedili korsan grupları eşit sayıdadır, yani $\binom {13}{6} = \binom {13}{7} = 1716$.

28 Mayıs 2014 Çarşamba

Korsanlar ve kilitler

Onüç korsan hazinelerini bir sandığa koymuş. Sandığın sadece herhangi bir çoğunluk (en az yedi korsan) tarafından açılabilmesi ama hiçbir azınlık (altı ya da daha az korsan) tarafından açılamaması için bir yol aramışlar ve bir çilingire danışmışlar. Çilingir de sandığa kilitler takmış ve bu kilitlerin anahtarlarını (bir kilidin birden fazla anahtarı olabilir) da korsanlara belli bir şekilde dağıtmış. Her korsan en az bir anahtar almış. Tabii ki hiçbir korsan bütün anahtarlardan almamış. Her bir kilit için birden fazla anahtar olabilir ve herhangi bir anahtar sadece bir kilidi açabilirse çilingirin bu sorunu en az kaç kilitle çözdüğünü bulun.