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[讨论] 毒蘑菇检测计算。能吃的松鼠最有福

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发表于 2025-7-25 17:34:59 | 显示全部楼层 |阅读模式

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现在有1011种蘑菇,其中1种是毒蘑菇。人一旦吃了微量的毒蘑菇,就会在72小时后发作身亡。现在用松鼠做试验,从开始喂松鼠计时,要在72小时后马上找出毒蘑菇,问最少需要多少只松鼠?

这是一个组合逻辑与排列问题,关键在于如何在有限的时间内用最少的松鼠测试出毒蘑菇。

首先,让我们梳理题干中的关键信息:

总共有1011种蘑菇。
其中1种是毒蘑菇。
毒蘑菇的毒性会在72小时后发作。
需要使用松鼠进行测试,且72小时后必须找出毒蘑菇。
我们可以使用二进制编码方法来解决该问题。给每种蘑菇分配一个从0到1010的数字(总共1011种,刚好是11位二进制数可以表示的范围)。例如,可以这样分配:

蘑菇1:00000000000
蘑菇2:00000000001
蘑菇3:00000000010
...
蘑菇1011:11111111111
然后,用11只松鼠分别代表这11个二进制位。每只松鼠都会吃下所有在其代表的位上为1的蘑菇。例如:

松鼠1:吃所有最后一位是1的蘑菇。
松鼠2:吃所有倒数第二位是1的蘑菇。
...
松鼠11:吃所有第一位是1的蘑菇。
现在开始分析:

如果只有1只松鼠死亡,那么毒蘑菇对应的二进制编码中只有一个1。根据这只松鼠代表的位,我们可以直接确定毒蘑菇。
如果有2只松鼠同时死亡,那么毒蘑菇对应的二进制编码中有两个1。通过这两只松鼠代表的位,我们可以确定毒蘑菇。
如果有更多只松鼠同时死亡,方法类似。根据这些松鼠代表的位,我们可以唯一确定一个二进制编码,从而找到毒蘑菇。
因为二进制编码是唯一的,所以这种方法可以确保我们在72小时后准确地找出毒蘑菇。

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