DENK m a l
+ + + 2001: des Rätsels Lösung +

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Lösungen zur 13. Aufgabe  
 
Unter Verwendung der Einsendungen von Burkart,  Franjo Schulte,  Gesualdo, Jürgen Bosbach, Sascha Kramer, Rolf Herrmann, Sven Redecker, Ralf Jakobs

 

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Lösung zur Aufgabe 13-1   


( 1 + 1 + 1)! = 6    
2 + 2 + 2 = 6 2 * 2 + 2 =6  
3 * 3 - 3 = 6 (3 + 3 - 3)! = 6 3! + 3! - 3! = 6
sqrt(4) + sqrt(4) + sqrt(4) = 6 4 + 4 - sqrt(4) = 6 sqrt(4! * 4! ) : 4=6
5 : 5 + 5 = 6 (5 - 50 - 50)! = 6  
6 * 6 : 6 = 6 6 + 6 - 6 = 6  
7 - 7 : 7 = 6 7 x 70 - 70 = 6  
(sqrt( 8 + 8:8))! = 6 8 - sqrt(sqrt(8 + 8)) = 6  cqrt(8) + cqrt(8) + cqrt(8) = 6 
8 - 80 - 80 = 6 (8 : 8 + cqrt(8))! = 6   
9 - 9 : sqrt(9) =6 sqrt(9) * sqrt(9) - sqrt(9) = 6  (9 - 9 + sqrt(9))! = 6
sqrt(9) ! + 9 - 9 = 6    
(sqrt( 10 - 10 : 10))!  = 6    

Addition: +
Subtraktion: -
Division: :
Multiplikation: *
Fakultät: a! = a *  a-1 * ....3 * 2 * 1

 

 

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Lösung zur Aufgabe 13-2   


Kryptografie
 EINS
 EINS
 EINS
 VIER
1506
1506
1506
4518
1972
1972
1972
5916
2508
2508
2508
7524
3012
3012
3012
9036
 
BERUF
BERUF
BERUF
RENTE
24768
24768
24768
74304
29873
29873
29873
89619

 

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Lösung zur Aufgabe 13-3   


 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 7 3 2 1 1 1 2 1 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 11 2 1 1 1 1 1 1 1

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Lösung zur Aufgabe 13-4   


 

Diese Aufgabe ist auch eines der Puzzles im Spiel „The 11th Hour“. Eine Lösung gibt es offensichlich erst nach 40 Zügen. 
(Dabei werden allerdings die Regeln des Schachs insofern missachtet, als dabei 
keine abwechselnden Züge von Weiß und Schwarz durchgeführt werden. )

Unter dem Namen "Crazy Knights" ist dieses Spiel übrigens auch käuflich zu erwerben. 
Am einfachsten löst man es, wenn man sich alle möglichen Züge in einer übersichtlichen Struktur aufschreibt, eine Methode, die auf H.E. Dudeney zurück geht: 

B2
'
D1
'
C3 - - B1 - - D2 - - B3 - - A1 - - C2 - - B4
      '
C1
     

Und nun hat man nur noch ein ganz einfaches Rangierproblem zu lösen! Man 
sieht jetzt auch, dass die beiden Felder B2 und D1 überhaupt nicht benötigt 
werden. 

 

Weiß  A1 – B3 – D2 – B1 – C3   
Schwarz  C2 – A1 – B3 – D2 – B1   
Schwarz  B4 – C2 – A1 – B3 – D2   
Weiß  C1 – B3 – A1 – C2 – B4  Ziel
Schwarz  D2 – B3 – A1 – C2   
Schwarz  B1 – D2 – B3 – A1   
Weiß  C3 – B1 – D2 – B3 – C1  geparkt
Schwarz  A1 – B3 – D2 – B1   
Schwarz  C2 – A1 – B3 – D2   
weiß C1 – B3 – A1 – C2  Ziel
schwarz D2 – B3 – A1  Ziel
schwarz  B1 – D2 – B3 – C1  Ziel

Pferdetausch

 

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Lösung zur Aufgabe 13-5   


 

Sei M0 und F0 die Anzahl Männer und Frauen zu Beginn und M1 und F1 die Anzahl 
der Männer und Frauen die an der ersten Haltestelle ein- bzw. aussteigen. 
Es ergibt sich dann ein Gleichungssystem mit 4 Unbekannten. 

Beginn : 

(1) 3 x M0 = F0 

Erste Haltestelle : 

(2) 4 x M1 = F1 

Nach der ersten Haltestelle : 

(3) 2 x (M0 + M1) = F0 – F1 

Nach der zweiten Haltestelle : 

(4) 3 x (M0 + M1 – 2) = F0 – F1 + 1 

Daraus ergibt sich schnell : 

Männer zu Beginn : M0 = 6 
Frauen zu Beginn : F0 = 18 
einsteigende Männer an der ersten Haltestelle : M1 = 1 
aussteigende Frauen an der ersten Haltestelle : F1 = 4 
aussteigende Männer an der zweiten Haltestelle : 2 
einsteigende Frauen an der zweiten Haltestelle : 1 

Das ergibt zum Schluss 5 Männer und 15 Frauen in der Bahn. 

 
Station Frauen Männer Gesamt
Ausgangssituation 18 6 24
nach dem 1. Halt 14 7 21
nach dem 2. Halt  15 5 20

 

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Lösung zur Aufgabe 13-6   


Vorsicht Scherzaufgabe!
Die Leine ist 10 Meter lang und hängt 5 Meter durch, damit haben wir die Leine halbiert und der Abstand ist Null.
(Schließlich wollten wir bei den Aufgaben ja ohne komplizierte Formeln auskommen)

Trotzdem noch ein wenig Theorie:

Kettenlinie : Ein vollkommen biegsamer, schwerer, an zwei Punkten aufgehängter Faden nimmt im Gleichgewicht die Form der Kettenlinie an.

Gleichung einer Kettenlinie : 

y = a * cosh(x/a) 
L = 2 a * sinh(x/a)  

also 

5 = a * cosh(d/a) – a 
10 = 2 a * sinh(d/a) 

Unbekannt sind d (halber Hausabstand) und a. Bekannt sind L (10m) und die 
Differenz von y für x=0 und x=d (5m). Nach etwas Umformen ergibt sich die 
erstaunlich einfache Gleichung 

exp(d/a) = 1 

aus der natürlich d=0 folgt. 

Die Häuser stehen also direkt nebeneinander. 

 

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Lösung zur Aufgabe 13-7   


(Ich gehe mal in der Formulierung davon aus, dass die Zwillinge Brüder sind.)
Die Frage würde dann lauten: "Was würde dein Bruder antworten, wenn ich ihn fragen würde, ob der Weg rechts zur Tankstelle führt?" 
Lautet die Antwort: "Ja, der Weg führt zur Tankstelle" , dann fahre ich links, lautet die Antwort: "Nein, der Weg führt nicht zur Tankstelle" , dann fahre ich rechts. 
Begründung: 
Richte ich meine Frage an den Wahrheits-Bruder, so gibt mir dieser die falsche Antwort sei-nes Lügen-Bruders.
Richte ich meine Frage an den Lügen-Bruder, so antwortet mir dieser mit dem Gegenteil der richtigen Antwort seines Wahrheitsbruders, gibt mir auch die falsche Antwort.
Wen immer ich frage, ich erhalte stets die falsche Antwort und richte mich danach!

 

oder ganz kurz und knapp:


Wohin würde mich dein Bruder schicken? 
Damit kommt immer eine Lüge raus.

 

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Lösung zur Aufgabe 13-8   


Raute im Rechteck im Kreis Es ist klar, dass eine Rautenseite gleich dem Radius des Kreises ist (Parallelverschiebung).
Der Radius ist aber Umfang / 2 * PI = 5 m.
(wobei der Umfang des Kreises mit 31, 4 15926536 m ziemlich genau das 10-fache von PI ist)

Also ist der Umfang der Raute 4 * 5 m = 20 m.

 

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Lösung zur Aufgabe 13-9   


Mit folgenden Augenzahlen des Würfels klappt's:

1, 2, 3, 4, 6, 10 (Augensumme = 26 = gerade)
3
1 6 2 10
4


Wurf 1 6 + 10  = 16
Wurf 2 2 + 4 + 10  = 16
Wurf 3 1 + 2 + 3 + 10  = 16
Wurf 4 1 + 2 + 3 + 4 + 6 = 16

 

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Lösung zur Aufgabe 13-10   


Der Zahl x des Nachtwächters, aus der der heimwärts strebende Bürger seine Losung errechnet, ist aus mathematischer Sicht nichts anderes als die Anwendung einer Funktion f: x ฎ f(x). 
Und diese Funktion ist gesucht. 
Mit den ersten drei Angaben wird eine lineare Funktion suggeriert, stimmt aber nicht. 

Dem Aufgabensteller schwebt sicher eine einfache Funktion vor, aber es gibt im Prinzip unendlich viele Funktionen über den natürlichen Zahlen, die die Zahlenpaare (28|14), (16| 8) und (8|4) enthalten und für f(12) einen anderen Funktionswert als 6 liefern. 

Nun ist also die einfachste Zuordnung gesucht, schließlich sollen die Einwohner ja ohne große Komplikation durch das Stadttor durch kommen.

Und was liegt da nicht näher als die Leute nur die Anzahl der Buchstaben nennen zu  lassen ;-)) 

 

Zahl Anzahl der Buchstaben
ACHTUNDZWANZIG 14
SECHZEHN 8
ACHT 4
ZWึLF 5

 

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Auswertung:

eingegangene Lösungen richtige Lösungen falsche Lösungen
31 28 3
Bemerkungen :Viele kleine Aufgaben können auch einige kleine Fallen enthalten,  

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aktuelle Aufgabe 13. Aufgabe Hall of FAME

 

?     ?    ???    ?    ?
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Das ist der ganze Jammer:
die Dummen sind so sicher und die Gescheiten so im Zweifel.
      Helmut Schmidt 
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© Karin S., Sept..2001