答えは201日後 問題はこちら
解説
タケシのコマネチ大学数学科の問題の答 200人+200人の妖精が参加している祭りだが、赤い帽子の妖精の数をn人としよう。
n=1のとき
赤い帽子の妖精が1人で青い帽子の妖精が他全部。つまり399人とすると、妖精達が見る光景は
●●●●・・・・●●● すべてが青い帽子の妖精 ・・・(1)
●●●●・・・・●●● 一人だけ赤い帽子の妖精 ・・・(2)
(1)の光景か、(2)の光景を見ることになる。
(1)の光景を見た妖精は、「赤い帽子の妖精と青い帽子の妖精が少なくとも一人はいる」ということを知っているから、自分が赤い帽子の妖精だと分かるので、次の日は祭りに参加しない。つまり祭りから消える。
(2)の光景を見た妖精は、自分が青か赤か分からないから、次の日も祭りに残る。
(結論)
赤い帽子の妖精が1人のときは、2日目ですべての参加者は青い帽子の妖精になる。
n=2のとき
では、赤い帽子の妖精が二人混じっていた場合は・・・
●●●●・・・・●●● 一人だけ赤い帽子の妖精 ・・・(1)
●●●●・・・・●●● 二人が赤い帽子の妖精 ・・・(2)
(1)の光景か(2)の光景を見ることになる
(1)の光景を見た妖精達(赤い帽子の2人)も(2)の光景を見た妖精たち(青い帽子の大勢)も自分がどちらか分からないから、2日目も祭りに参加する。
したがって、、
(1)の光景を見た妖精達2人はまた同じ光景を見ることになる。
●●●●・・・・●●● 一人だけ赤い帽子の妖精 ・・・(1)
このとき初めて、この妖精達は自分が赤い帽子をかぶっていることに気づく。
仮にこの妖精達を妖精A、妖精Bとする。
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妖精ABが赤い帽子をかぶっていることに気づいた理由。
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Aの立場を説明すればBの立場も同じである。
一日目に妖精Aが妖精Bの見た光景を想像すると
●●●●・・・・●●● ・・・(a) Aは自分が青だと思っている
●●●●・・・・●●● ・・・(b) Aは自分が赤じゃないかと思った
●●●●・・・・●●● この光景を見たはずだから
2日目にはいないはず。
「Bのやつ消えてるはず」とAは思う。
ところが2日目にがBいた。
ということはこのBが見た光景は
●●●●・・・・●●● だと分かる。
おなじことはBも思っていて
●●●●・・・・●●●
AもBもお互いに
●●●●・・・・●●●
この光景を見ていると気づく。
今は2日目で、同じ光景が2回続いていた。ということは赤い帽子は2つ
赤い帽子が1人なら2日目の光景は
●●●●・・・・●●● のはずであった。
AB2人とも自分が赤い帽子だと気づいて3日目に消える。
(結論)
n=2
赤い帽子の妖精が2人のときは、3日目ですべての参加者は青い帽子の妖精になる。
n=3のとき
妖精達が見る光景は1日目
●●●●・・・・●●● 二人だけ赤い帽子の妖精 ・・・(1)赤い帽子の妖精が見る
●●●●・・・・●●● 三人が赤い帽子の妖精 ・・・(2)青い帽子の妖精が見る
(1)の光景を見た妖精達は3日目には全部青になると思っている。
ところが三日目も同じ光景を見るので、どうやら赤い帽子は三人だと分かり
それが自分だとわかる。
4日目には消える。
(結論)
n=3
赤い帽子の妖精が3人のときは、4日目ですべての参加者は青い帽子の妖精になる。
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(結論)
赤い帽子の妖精がn人のときは、n+1日目ですべての参加者は青い帽子の妖精になる。
答え201日目