Elmalar (Çözüm)

Soru

Soruyu ilk gördüğümde mantıkçıların sorduğu ilk iki sorunun ne kadar gereksiz olduğunu düşündüm. Örneğin her mantıkçı hücresindeki elma sayısını kullanarak “Hücremde şu kadar elma mı var?” şeklinde sorsa, hepsinin cevabı evet olacak ve üç mantıkçı da toplam elma sayısını hemen bilecekti.

Bu şark kurnazlığı çözümünü engellemek için ilk iki soru verilmiş. Her hücrede farklı sayıda elma olması gerektiğinden toplam en az 1+2+3 = 6 ve en fazla da 7+8+9=24 olabilir. Ayrıca soruların cevaplarından toplamın çift ve asal olmadığını biliyoruz. 6 ve 24 arasındaki çift ve asal sayıları sildiğimizde geriye sadece 9, 15 ve 21 toplamları kalır. Herkes soruları ve cevapları duyduğundan üç mantıkçı da iki soru sonunda olasılıkları bu üç duruma indirmiş olacaktır.

Üçüncü mantıkçı tek bir evet hayır sorusuyla bu üç durumu birden çözemeyecektir ama soruya göre buna ihtiyacı da yoktur. Cevabı hangi mantıkçı bulursa bulsun, hepsi kurtulacak. Üçüncü hücrede 5 elma olduğuna göre üçüncü mantıkçı açısından olası elma dağılımlarına bakalım.

9 = 1 + 3 + 5     
21 = 7 + 9 + 5  
15 = 1 + 9 + 5
15 = 2 + 8 + 5
15 = 3 + 7 + 5
15 = 4 + 6 + 5

Varsayalım ilk iki mantıkçı bir şekilde toplamın 9 ya da 21 olduğunu biliyor (yani toplam 15 değil). Bu durumda sadece iki durum mümkün. Ya mantıkçıların hücrelerinde 1 ve 3 elma var, ya da 7 ve 9 elma. Eğer mantıkçıların birinin hücresinde 1 elma varsa o mantıkçı toplamın 21 olamayacağını hemen bilir çünkü bir hücrede en fazla 9 elma olabilir ve 21 – 1 = 20 elmayı iki hücreye dağıtamayız. Dolayısıyla 1 elmalı mantıkçı toplamın 9 olacağını bilecektir. 3 Elmalı mantıkçı da toplamın 9 olduğunu bilir çünkü 21 olsaydı diğer iki hücreye 18 elma kalacaktı ama her hücrede farklı sayıda elma olmak zorunda olduğundan bu dağılım mümkün olmayacak. Diğer şekilde de eğer toplam 21 ise 9 elmalı hücredeki mantıkçı diğer hücrelerde en az bir elma olacağından toplamın 9 olamayacağını anlayacak ve doğru toplam olan 21’i bulacak. 7 elmalı hücredeki mantıkçı da 9 olamayacağını bilir, çünkü her hücrede farklı sayıda elma olmak zorunda ve bu durumda toplam en az 7+2+1=10 > 9 olabilir.

İlk iki mantıkçıya bu yardımı yapmanın en kolay yolu heralde doğrudan “Toplam elma sayısı 15 mi?” diye sormak olur. Eğer cevap evet ise herkes toplamı biliyordur, değilse birinci ve ikinci mantıkçı bir önceki paragraftaki gibi düşünerek çözümü bulacaktır.

Üçüncü mantıkçının şöyle bir soru sorduğu duruma bakalım:

“Diğer iki hücredeki elmaların toplamı 10 mu?”

Bu soru dolaylı olarak toplamın 15 olup olmadığını sorsa da diğer iki mantıkçıya aynı bilginin gittiğini sanmıyorum. Bu kanıya ilk iki sorunun çok daha kolay olabileceği ama mantıkçıların böyle bir çabasının olmadığı noktasından çıkarak ulaştım, yani çok iyi mantıkçılarla yanılıyor da olabilirim.

Bundan başka merak ettiğim bir şey de acaba üçüncü mantıkçının toplamı kendi başına bulabileceği bir soru var mıdır?

Örneğin, “aklımda 0 ya da 6 sayısını tutuyorum ve bu tuttuğum sayı ile toplam elma sayısının toplamı 15’ten fazla mı?”. Eğer toplam 21 ise cevap her zaman evettir. Eğer 9 ise hayır. “Bilmiyorum” derse ya da cevap veremezse toplam 15’tir. Bu tür soruların problemin soruluş şekline göre yasak olup olmadığından emin değilim ama yine de böyle bir imkandan da bahsetmek istedim. Yani probleme göre cevabı evet ya da hayır olan bir soru sorulabilir ve burada kasıtlı olarak cevabının “bilmiyorum” olabileceği bir soru soruyoruz.

 

Retrograde (Çözüm)

Beyazın 4. hamlesinden sonra oluşan bu pozisyonda beyaz fil şah çekmiş durumda. Demek ki beyazın son hamlesi fil hamlesi olmak zorunda (Beyaz taşların durumuna göre açarak şah çekilmiş olması mümkün değil). Fil buraya hangi karelerden gelmiş olabilir? Adaylar f7, h5 ve h7. f7 ve h5 olamaz, çünkü siyahın bu hamleden önceki hamlesi kurallara aykırı olur. Fil f7 karesinden gelmiş olsa, orada da siyaha şah çekmiş olacağından siyah fili almış olmak zorunda olacaktı. Fil h5 karesinden gelmiş olsa iki durum söz konusu:

  1.  Siyah f piyonu henüz oynamamışsa, bu hamlede siyah açmazdaki f piyonunu oynayarak kural hatası yapmıştır.
  2. Siyah f piyonu zaten oynanmış ise h5 karesindeki fil yine şah çekmiştir ve siyah buna karşı şahını güvenli bir duruma getirmemiş, yani yine kurallara aykırı bir hamle yapmış.

Dolayısıyla beyaz fil h7 karesinden gelmiş olmalı. Peki beyaz fil h7 karesine nereden gelebilir? İlk adayımız tabii ki d3, fakat d3 ile h7 arasında siyahın f5 karesindeki piyonu duruyor. Demek ki fil h7 karesine gitmeden önce siyahın piyonu f5 karesine gelmemişti. Böylece siyahın son hamlesiyle beyazın son iki hamlesini bulmuş olduk. Siyah diğer iki hamlesini h piyonu ile (h5 ve h4) şeklinde oynamış olmalı. Beyaz da filini d3 karesine getirebilmek için önce e3 ve sonra da Fd3 hamlelerini yapmış olmalı. Yani kısa oyunumuz şu şekilde oynanmıştır:

1. e3 h5
2. Fd3 h4
3. Fh7 f5
4. Fg6# (mat)

 

Elmalar

Üç mantıkçı yanyana hücrelerde idam vaktini bekliyorlar. Bu sırada kral bunlara bir şans daha vermek için baş danışmanını gönderiyor ve danışman her bir hücreye en az bir en fazla da dokuz tane olacak şekilde farklı sayıda elma bırakıyor. Mantıkçılar sadece kendi hücrelerindeki elmaları görebiliyor, diğer hücrelerde yine aynı kurala göre elmalar bırakıldığını biliyorlar ama sayılarını bilmiyorlar. Sırayla her biri danışmana cevabı evet ya da hayır olan bir soru sorabilecek. Danışman da bu soruyu doğru cevaplayacak. Herkes soruları ve cevapları duyabilecek. Eğer bu sorular sonunda mantıkçılardan biri üç hücredeki toplam elma sayısını söyleyebilirse hepsi serbest kalacak.

1. Mantıkçı: Toplam elma sayısı çift sayı mı?

Danışman: Hayır.

2. Mantıkçı: Toplam elma sayısı bir asal sayı mı?

Danışman: Hayır.

Üçüncü mantıkçının hücresinde beş elma var. Acaba hangi soruyu sormalı ki kurtulabilsinler?

 

Çözüm

Fimo – çiçeğimsi

Evdeki polimer hamurlarla ne yapayım acaba diye düşünürken aşağıdaki videoyu gördüm. Şansımı deneyeyim dedim.

[embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=S2h6sEuoa4o[/embedyt]

Videoyu dikkatli izlememişim ki sarı silindirlerin etrafını tamamen beyaz hamurla çevirdim ve çıkan sonuç şu oldu:

https://www.instagram.com/p/BeEKUrpFDss/?taken-by=galahantine

15 (Çözüm)

Soru

Toplami 15 eden üçlüleri listeleyelim:

1-5-9
1-6-8
2-4-9
2-5-8
2-6-7
3-4-8
3-5-7
4-5-6

Bu noktada oyuna birinci oyuncu bu üçlülerde en çok kullanılan rakamlı topu seçer diye bir stratejiyle başlayabiliriz. Yani 5 numaralı topla. İkinci oyuncunun tek sayılı bir top seçtiğini varsayalım.

5  3
4  6 (yoksa birinci oyuncu bir sonraki hamlede 6 ile oyunu kazanır)
9     (Artık birinci oyuncu kazanır. İkinci oyuncu 9-4-2 ve 9-5-1 
       tehditlerine karşı çaresizdir.)
5  1
6  4 (yoksa birinci oyuncu bir sonraki hamlede 4 ile oyunu kazanır)
2     (Artık birinci oyuncu kazanır. İkinci oyuncu 6-2-7 ve 5-2-8 
       tehditlerine karşı çaresizdir.)
5  7
2  8 (mecbur)
9    (Birinci oyuncu kazanır. İkinci oyuncu 5-9-1 ve 2-9-4 
      tehditlerine karşı çaresizdir.)
5  9
4  6 (mecbur)
3    (Birinci oyuncu kazanır. İkinci oyuncu 5-3-7 ve 4-3-8
      tehditleri karşısında çaresizdir)

Bu örneklere bakınca birinci oyuncu hep kazanır gibi gözüküyor. Bir de ikinci oyuncunun bir çift sayıyla başladığı duruma bakalım.

5  4
3  7
1  9
2  8
6
Berabere

Demek birinci oyuncu hep kazanamıyormuş. Bunu başka bir şekilde görmek için şunu yapalım. 3×3 şeklinde sihirli bir kare yapalım, yani bu karenin bütün satırlarının, sütunlarının ve köşegenlerinin toplamı 15 olsun.

Bu linkten bu karelerin kolayca nasıl üretilebileceğini öğrenebilirsiniz. Bunların birini alalım şimdi:

Görüldüğü üzere yazının başında listelediğimiz bütün üçlüler bu karenin ya bir satırına, ya bir sütununa ya da bir köşegenine karşılık geliyor. Yani bu oyunu tic-tac-toe oyununa indirgemiş oluyoruz. Kısaca 3×3 bir alanda oynanan bu oyunda oyunculardan biri X diğeri de O işareti kullanıyor ve aynı doğru üzerinde olan üç aynı işareti yapan ilk oyuncu oyunu kazanıyor. Bu oyunun kazanma stratejisinin olmadığını biliyoruz. En iyi oyunla bu oyun hep berabere bitecektir. Birinci oyuncu ilk hamlesinde ortadaki kareyi alacaktır ve ikinci oyuncu da köşelerden biriyle başlayarak oyunu beraberliğe götürebilir. Ikinci oyuncu kenar orta noktalardan biriyle başlarsa oyunu kaybeder. Bu durum da yukarıdaki örnek oyunlarla örtüşmekte. Sihirli karelerde kenarların ortasındaki karelerde her zaman tek sayılar oluyor ve ikinci oyuncu ilk hamlesinde tek sayı kullandığında hep kaybettiğini gördük. Çift sayılarla başladığında beraberliği sağladı ve çift sayılar da sihirli karelerin köşelerinde bulunmakta. İkinci oyuncunun köşeden başlamasının nedenini belki şöyle anlayabiliriz. Bu sayede hem bir yatay hem de dikey sırayı aynı anda kontrol etmiş oluyor. Diğer durumda kontrol ettiği bir sıra zaten birinci oyuncu tarafından da doğrudan kontrol edilmiş oluyor.

Buraya nasıl geldik? (Çözüm)

Bu pozisyonda ilk bakışta beyazın g1 karesindeki atının, siyahın da g8 karesindeki atının olmadığını görüyoruz. Bunun dışında siyahlar bir de d piyonunu oynamış (bir ya da iki hamle). d piyonu beyaz atı almış olamaz, çünkü bu durumda yine d hattına dönebilmesi için bir beyaz taşı daha almış olması gerekirdi fakat beyazların sadece bir taşı eksik.

Beyaz at ile siyah at birbirlerini yemiş de olamaz, hamleler kurallara uygun olmalı. Genelde ilk düşünülen şey başka bir taşın atlardan birini yiyip geri çekilmesidir. Beyaz taşlardan bunu yapabilecek adaylar b1 karesindeki at, h1 karesindeki kale ve b1 karesindeki at oynadıktan sonra a1 karesindeki kaledir. Bu adaylar bütün bu işleri 4 hamle içinde yerine getiremeyecektir.

Siyahların bu iş için daha esnek adayları var. Örneğin d piyonunun hareket etmesi sonucu biraz hareket kazanan c8 fili, vezir ve şah.

1. Af3 Ah6
2. Ae5 d5
3. Ag4 Ag4
4. Fg4

Filin geri dönmesi için beyaz boş hamle yapmalı. Örneğin

4. ... Kg1
5. Fc8 Kh1

Dört hamle sınırını aştık ama. Vezir veya şah ile de bunu yapamıyoruz, çünkü beyaz atın hem siyah atı alıp hem de vezir ya da şahın menziline ulaşması üç hamleden çabuk olamıyor (Sanırım dört hamle gerekiyor). Gerisi de bildiğimiz hikaye. Dört hamle içinde geri dönüş mümkün değil.

E nasıl olacak bu iş? Bu problemin püf noktası ilk bakışta gördüğümüz şeye aldanmamak. Ne görmüştük? g1 ve g8 karesindeki atlar bir şekilde alınmış. Peki bundan başka ne olmuş olabilir? Diyelim ki bu atların biri hala oyunda olsun. Bu ne demek? Yani aslında eksik olan atların biri b8 ya da b1 atı olabilir. Görünüşleri aynı nasıl olsa. Bu olasılık bize bazı imkanlar açacaktır. Önce imkansız durumu eleyelim ama. g1 atı b1 karesine 4 hamlede erişemez. O zaman g1 atının alınmış olduğu açık. b8 atı ise alınmış olabilir. g1 atı b8 karesine 4 hamlede erişebiliyor. f3-d4-c6-b8 ya da f3-e5-c6-b8 (bir de f3-e5-d7-b8 var, piyon hamlesinden sonra). Piyon hamlesinden sonra g8’deki siyah at da b8 karesine üç hamlede erişebilir. f6-e7-b8. Yolculuk esnasında e7 karesinden geçmek zorunda olduğundan beyaz at olası rotalarından ilk ikisini seçmek zorunda. İki atın yolu dördüncü hamleden önce kesişmemeli, yoksa geri dönüş problemleriyle boğuşuruz ki buna yeterli zaman olmadığını ilk denemelerde görmüştük.

O zaman şu  çözümler mümkün görünüyor:

1. Af3 d5 
2. Ad4 Af6
3. Ac6 Ad7
4. Ab8 Ab8
1. Af3 d5 
2. Ae5 Af6
3. Ac6 Ad7
4. Ab8 Ab8

Bu çözümlerde siyahın birinci ve ikinci hamlelerinin sıraları değişebilir ama üçüncü hamleden önce piyonun hareket etmiş olması lazım. d7 karesi hayati önem taşımakta.

15

15, iki oyuncunun 1’den 9’a kadar numaralanmış dokuz adet topla oynadığı bir oyundur. Sırayla oyuncular ortadaki toplardan birini seçer ve alır. Alınan top geri konulmaz. Oyunun herhangi bir anında elindeki toplardan üçünün toplamı 15 olan oyuncu oyunu kazanır. Birinci ya da ikinci oyuncunun bu oyunu kazanmak için bir stratejisi var mıdır?

Çözüm

Mantık (Çözüm)

Soru

Aslında bu iki soru da aynı ama çoğunlukla insanlar birinci soruda aktif olarak düşünmek zorunda kalırken ikinci sorunun cevabını hemen verebiliyorlar. Yani, iki sorunun da çözümü aslında aynı mantık kurallarıyla bulunmasına rağmen, ikinci soru ile hayatta çok fazla karşılaştığımızdan onun cevabını(?) öğrenen beyin o mantık adımlarını aynı şekilde öğrenmiyor sanki. Buradan yola çıkarak David Eagleman beynin temelde mantıklı olmaya (ya da mantık kurallarına göre) programlanmış bir organ olmadığını savunuyor. Bence söyledikleri mantıklı.

Birinci soruyu çözerken şöyle düşündüm:

Önerme: Bir yüzde çift sayı varsa, diğer yüzde ana renk vardır.

Tabii ki ilk seçtiğim kart önyüzünde 8 olan karttı. Bu önermeye göre bu kartın arkasında bir ana renk olmalı. Eğer kartın arkasında bir ana renk yoksa o zaman önermenin doğru olma şansı kalmayacaktır. Bu kolay karttı. İkinci kart hangisi olmalı diye düşünürken ilk aday olarak ön yüzünde ana renk (MAVİ) olan kart geldi. Burada aktif düşünerek bu kartın işe yaramayacağını görmek zorunda kaldım. Bu kartın arkasında bir tek sayı olabilir ve yukarıda verilen önerme bu durum için hiçbir şey söylemiyor. Yani bir yüzünde tek sayı olan kartların arka yüzünde de ana renk olabilir. Bu da yukarıda verilen önermeyi kontrol edemez. Bundan sonra da önyüzünde MOR yazan kartı aldım. Sonra bazı nöronlarımı (hangileri olduğunu bilmiyorum) bilinçli bir şekilde kullanarak yukarıdaki önermenin karşıt tersini düşündüm. Kartın bir yüzünde ana renklerden başka bir renk varsa diğer yüzünde çift sayı yoktur. Bu yeni önerme aslında yukarıdaki önermeyle aynıdır. Bunu görmek için önermeleri aşağıdaki gibi inceleyelim.

Bir yüzde çift sayı varsa, diğer yüzde ana renk vardır

\(p \) = Bir yüzde çift sayı var

\(q \) = diğer yüzde ana renk var

\(p\implies{q}\equiv{\neg{p}\lor{q}} \)

Kartın bir yüzünde ana renklerden başka bir renk varsa diğer yüzünde çift sayı yoktur

\(\neg{q} \) = Bir yüzde ana renkler dışında bir renk var

\(\neg{p} \) = Diğer yüzde çift sayı yok

\(\neg{q}\implies{\neg{p}}\equiv{q\lor{\neg{p}}} \)

Burada artık iki önerme için doğruluk tablolarını yazmayacağım ama son denkliklerin aynı olduğunu görmek yeterli. Yani, iki koşullu önerme de aynı değerlere sahip, dolayısıyla denkler.

Kısaca MOR yazılı kart denememiz gereken ikinci kart.

İkinci soruda ise bu mantık yürütmelerin hiçbirini yapmadım. İçkili bir ortamda hangi durumlara daha çok dikkat ederdim diye düşündüm. Aklıma gelen ilk iki sahne de 16 yaşında bir çocuğun ne içtiğine bakmak ve tekila içenin yetişkin olup olmadığını kontrol etmek oldu. Bu çözüm tabii ki çok kısa sürdü ve bu açıdan bakınca bence ikinci soru ilk sorudan daha kolay bir soruydu.