回复:同意:C最穷。她既聪明,又漂亮,又有才,但没钱。哪位郎君来娶她呢?(补充一下推导)

三位出色女子
现有A、B、C三位出色女子,她们中两人很富有,两人很聪明,两人很有艺术才华,两人很漂亮。每人有不超过三种上述特质。如果A很聪明,那她就很富有;如果B或C很漂亮,那么她就很有艺术才华;如果A或C很富有,那末她就很有艺术才华。试问:她们中谁最穷?
解:
1.细列条件
1.1.四种特质中,每人有不超过三种;
1.2.三位女子中,每种特质恰有两位拥有;
1. A.1.如果A聪明,那末她就富有;
1. A.1.0.如果A不富有,那末她就不聪明;
1. A.2.如果A富有,那末她就有艺术才华;
1. A.2.0.如果A没有艺术才华,那末她就不富有;
1. B.1.如果B漂亮,那么她就有艺术才华;
1. B.1.0.如果B没有艺术才华,那末她就不漂亮;
1. C.1.如果C漂亮,那么她就有艺术才华;
1. C.1.0.如果C没有艺术才华,那末她就不漂亮;
1. C.2.如果C富有,那末她就有艺术才华;
1. C.2.0.如果C没有艺术才华,那末她就不富有。

2.女子-特质矩阵
由“女子拥有特质”这一命题可将问题其转换成“女子-特质”矩阵。

富有 聪明 漂亮 艺术才华
A x
B y
C


矩阵每一行代表了一个女子拥有哪些特质;每一列代表了一种特质被哪些女子所拥有。上表中,A-富有 = x, 代表了“女子A富有”;B-漂亮 = y代表了“女子B不漂亮”。
3.将女子-特质矩阵所代表的意义应用于本题的条件,得出关于矩阵的相应规则。
3.1.每一行中,不超过三个x;
3.2.每一列中,恰有两个x;
3. A.1.如果A-聪明 = x,那末A-富有 = x;
3. A.1.0.如果A-富有 = y,那末A-聪明 = y;
3. A.2.如果A-富有 = x,那末A-艺术才华 = x;
3. A.2.0.如果A-艺术才华 = y,那末A-富有 = y;
3. B.1.如果B-漂亮 = x,那么B-艺术才华 = x;
3. B.1.0.如果B-艺术才华 = y,那末她B-漂亮 = y;
3. C.1.如果C-漂亮 = x,那么C-艺术才华 = x;
3. C.1.0.如果C-艺术才华 = y,那末C-漂亮 = y;
3. C.2.如果C-富有 = x,那末C-艺术才华 = x;
3. C.2.0.如果C-艺术才华 = y,那末C-富有 = y;
4. 符合问题的解答
女子-特质矩阵的每个元素值除了x就是y。
对女子-特质矩阵元素的赋值符合矩阵的所有规则 当且仅当 赋值所代表的结果符合问题的条件。
“有多少赋值符合矩阵的所有规则?” 也可能是一个有兴趣的问题。为了解答本题:她们中谁最穷?我们可以从几个特殊的赋值作起。
4.1.设A最穷
富有 聪明 漂亮 艺术才华
A y0 y2 x6 x8
B x1 x3 x6 y7
C x1 x3 y5 x4

0) A-富有 = y;
1) B-富有 = C-富有 = x; 根据3.2.
2) A-聪明 = y; 根据3. A.1.0.
3) B-聪明 = C-聪明 = x; 根据3.2.
4) C-艺术才华 = x; 根据3. C.2.
5) C-漂亮 = y;根据3.1.
6) A-漂亮 = B-漂亮 = x;根据3.2.
7) B-艺术才华 = y;根据3.1.
8) A-艺术才华 = x;根据3.2.
通过一步初始赋值和八步推导,对A、B、C三位出色女子的十二个特质的赋值就完成了。上面的矩阵每个格也都填上x或y。x或y后面跟随的数字说明值是在第几步被赋的。
接下来就是按矩阵的十二条规则,逐条检验对矩阵的赋值。如果十二条规则得到完全符合,则A最穷;否则,A不是最穷。
通过检验发现,“B-漂亮 = x, B-艺术才华 = y”,这与规则3. B.1.“如果B-漂亮 = x,那么B-艺术才华 = x” 不符合。所以,A不是最穷。
4.2.设B最穷
富有 聪明 漂亮 艺术才华
A x1 y7 x6 x2
B y0 y5 y4
C x1 y7 x6 x3

0) B-富有 = y;
1) A-富有 = C-富有 = x; 根据3.2.
2) A-艺术才华 = x;根据3. A.2.
3) C-艺术才华 = x;根据3. C.2.
4) B-艺术才华 = y;根据3.2.
5) B-漂亮 = y;根据3. C.1.0.
6) A-漂亮= C-漂亮= x; 根据3.2.
7) A-聪明 = C-聪明 = y; 根据3.1.
推导进行了七步,B-聪明的值还没有定,就发现了问题。在“聪明”一列,A、C均取值y。这一列不可能有两个x了,从而违背了根据3.2。所以,B不是最穷。

4.3.设C最穷
至此,得出A和B都不是最穷,也就是A和B都是富有的。根据条件1.2,C就不是富有的,而是最穷的。但是,我们还是宁愿用4.1,4.2的方法验证一下,是不有一个对矩阵的赋值,使得C不是富有的,并且符合矩阵的所有规则。如果确有这样的一个赋值,则C在本题的条件下,确实是最穷的。否则,象4.1,4.2的结论,推出C不是最穷,这表明本题的条件会推导出截然不同的两个结果,这表明本题的条件存在问题。逻辑上称之为不协调性。
富有 聪明 漂亮 艺术才华
A x1 x2
B x1
C y0

0) C-富有 = y;
1) A-富有 = B-富有 = x; 根据3.2.
2) A-艺术才华 = x;根据3. A.2.
到此,仅两步推导,就发现没有一个矩阵的规则可运用了。也就是说,仅凭“C-富有 = y”,不象在4.1,4.2,很多女士的特质是无法推导出来的。但我们的目的并不是要从“C-富有 = y” 推导出所有女士的特质,而是寻找一个保证符合矩阵的所有规则,并令“C-富有 = y”的对矩阵的赋值。因此我们可以随便定义一个女士的特质。例如,
4.3.1.令C-艺术才华 = y
富有 聪明 漂亮 艺术才华
A x1 y7 x6 x2
B x1 y7 x6 x4
C y0 y5 y3

3) C-艺术才华 = y;强令
4) B-艺术才华 = x;根据3.2.
5) C-漂亮 = y;根据3. C.1.0.
6) A-漂亮 = B-漂亮 = x;根据3.2.
7) A-聪明 = B-聪明 = y;根据3.1.
推导进行了七步,C-聪明的值还没有定,就发现了问题。在“聪明”一列,A、B均取值y。这一列不可能有两个x了,从而违背了根据3.2。但这次不能推断出:C不是最穷。因为这次的前题是:“C-富有 = y”和“C-艺术才华 = y”两项。所以,可以得出的结论是:C不可以“既是最穷的,又无艺术才华”。这样,我们可以再随便定义一个女士的特质。例如,“C是最穷的,但有艺术才华”。
4.3.2.令C-艺术才华 = x
富有 聪明 漂亮 艺术才华
A x1 y7 x6 x2
B x1 x8 y5 y4
C y0 x8 x6 x3

3) C-艺术才华 = x;强令
4) B-艺术才华 = y;根据3.2.
5) B-漂亮 = y;根据3. B.1.0.
6) A-漂亮= C-漂亮= x; 根据3.2.
7) A-聪明 = y;根据3.1.
8) B-聪明 = C-聪明 = x;根据3.2.
经过对矩阵的规则逐条进行检验,我们幸运地发现,这个对矩阵的赋值完全符合十二条规则。因此可以断言,“C是最穷的,但有艺术才华”在本题条件下是成立的。所以,“C是最穷的”当然也是成立的。
之所以说“幸运地发现”,因为如果这个对矩阵的赋值仍然不能完全符合十二条规则。我们还需审阅其它对矩阵的赋值,看是否保证符合矩阵的所有规则,并令“C-富有 = y”。如果这样的赋值找到了,则得出“C是最穷的”结论;如果这样的赋值,找不到,则得出“C不是最穷的” 结论。
那么,有多少对矩阵的赋值需要审阅呢?女士-特质矩阵有十二个元素,对应于三个女士是否具有四种特质。因此,存在着2^12 = 4096个对矩阵的不同赋值。在4.1,4.2,对一个元素赋值,就可推导出其它十一个元素的值。因此,只此一个就可得出结论。而在4.3,对一个元素赋值,“C-富有 = y”,只可推导出三个元素的值,其它八个元素的值不确定。因此,满足“C-富有 = y”的对矩阵的不同赋值尚有2^8 = 256个。当然,要再满足3.2,每列比须有两个元素为x,聪明-列,漂亮-列各有C(3,2)种选择,艺术才华-列有C(2,1)种选择,赋值数可降为3x3x2=18个。所以说,我们刚找了两个,就“幸运地发现”了所需要的赋值。
5.作为本题所代表的模式,至少可以在两个方面加以推广。
5.1. 本题条件可以修改和增减,而成为许多其它不同的题目。修改和增减的空间是很大的。
5.2. 本题作为一个“3 x 4的女士-特质间的二元关系”,可以拓展为“任何 N x M 的任何甲-乙之间的二元关系”。

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