วันพฤหัสบดีที่ 5 กันยายน พ.ศ. 2556

คณิตศาสตร์มายากล


รหัสลับสลับเลข “

     มายากลชุดนี้มีต้นแบบมาจากรายการโทรทัศน์ที่มีชื่อภาษาไทยว่า  “ฉลาดสุดๆ”  ทางช่อง 9 อสมท. คืนวันพฤหัสบดี  แต่นานมากแล้ว จำวันที่ออกอากาศไม่ได้    โดยจะใช้การคำนวณขั้นพื้นฐานมาสร้างเป็นรหัสลับที่ดูเหมือนจะมีความซับซ้อน  แต่นักมายากลคณิตศาสตร์สมัครเล่น ก็สามารถไขปริศนาได้อย่างน่าอัศจรรย์ใจ

     นักมายากล ให้ผู้ชมเลือกจำนวนที่มีค่าไม่เกิน  100  ไว้ในใจหนึ่งจำนวน และตัวเลขทั้งสองหลักต้องไม่ซ้ำกัน  เช่นเลือก  1  ได้ เพราะเมื่อเขียนเป็นสองหลักจะหมายถึง  01  แต่เลือก  22  ไม่ได้ เพราะตัวเลขซ้ำกัน

     เมื่อผู้ชมเลือกจำนวนได้แล้ว นักมายากลบอกให้ผู้ชมสลับที่ตัวเลขทั้งสอง คือเปลี่ยนตัวเลขในหลักหน่วยไปอยู่ในหลักสิบ  และเอาตัวเลขในหลักสิบไปไว้ในหลักหน่วย  เช่น  จำนวนที่เลือก คือ  47  ให้สลับที่ตัวเลขได้จำนวนใหม่เป็น  74

     นักมายากลบอกให้ผู้ชมหาผลต่างของจำนวนทั้งสอง โดยให้จำนวนที่มีค่ามากกว่าเป็นตัวตั้ง แล้วลบออกด้วยจำนวนที่มีค่าน้อยกว่า  และจำคำตอบที่ได้เอาไว้  หรือจะเขียนเพื่อกันลืมก็ได้ แต่อย่าให้นักมายากลเห็นเป็นอันขาด  เช่น  เลือก  47  สลับที่ได้เป็น  74   ดังนั้นหาผลต่างได้ดังนี้   74 47  =  27    จำคำตอบ  27  ไว้ในใจ 

     เมื่อผู้ชมหาผลต่างเรียบร้อยแล้ว นักมายากลหยิบกระดาษรหัสลับขึ้นมา  1  แผ่น  และส่งให้ผู้ชมดูว่าจำนวนที่เป็นคำตอบนั้นตรงกับตัวอักษรใด  นักมายากลรับกระดาษรหัสลับคืน หลับตาทำสมาธิ  2 3  วินาที และเมื่อลืมตาขึ้นก็บอกตัวอักษรตัวนั้นได้ถูกต้อง

          ( ผู้ชมปรบมือแสดงความชื่นชม   นักมายากลคำนับผู้ชม   จบการแสดงมายากลชุด รหัสลับสลับเลข )



 เช่น   จำนวน     4,503.217   สามารถเขียนกระจายตามหลักได้ดังนี้
     4,503.217  =  ( 4 x 103 ) + ( 5 x 102 ) + ( 0 x 101 ) + ( 3 x 100 ) + ( 2 x 101 ) + ( 1 x 102 ) + ( 7 x 103 )

                       =   4000 + 500 + 0 + 3 + 0.2 + 0.01 + 0.007


   กลับมาที่การแสดงมายากล  สมมุติว่าผู้ชมเลือกจำนวนเลขสองหลัก คือ  AB   โดยที่  และ  ไม่ใช่ตัวเลขตัวเดียวกัน เพราะไม่ให้ใช้จำนวนที่มีตัวเลขซ้ำกัน

  เมื่อเขียนกระจายตามหลักจะได้     AB   =   ( A x 101 ) + ( B x 100 )

                                                          =   10A + B

 และเมื่อมีการสลับตำแหน่งจะได้เป็นจำนวน  BA

                                   ดังนั้น    BA   =   10B + A


       ต่อไปให้หาผลต่างของจำนวนทั้งสอง ซึ่งหมายความว่าให้นำจำนวนที่มีค่ามากกว่าเป็นตัวตั้งแล้วลบออกด้วยจำนวนที่มีค่าน้อยกว่า

     กรณีที่ 1    ถ้า  AB  มีค่ามากกว่า  BA     (  เช่น   52   มีค่ามากกว่าจำนวนที่สลับที่ คือ  25  )

               จะได้ผลต่าง   =   AB – BA

                                   =   ( 10A + B ) – ( 10B + A )

                                   =   10A + B – 10B – A

                                   =   9A – 9B

                                   =   9 ( A – B )

     กรณีที่ 2    ถ้า  AB  มีค่าน้อยกว่า  BA     (  เช่น   39   มีค่าน้อยกว่าจำนวนที่สลับที่ คือ  93  )

               จะได้ผลต่าง   =   BA – AB

                                   =   ( 10B + A ) – ( 10A + B )

                                   =   10B + A – 10A – B

                                   =   9B – 9A

                                   =   9 ( B – A )

          จากทั้งสองกรณีจะเห็นได้ว่าค่าของผลต่างเป็นพหุคูณของ 9  หรือก็คือค่าของผลต่างที่ได้ต้องมี  9  เป็นตัวคูณอยู่ด้วยเสมอ    ในขณะที่ค่าของ  A – B  หรือ  B – A  สามารถเป็นได้ตั้งแต่  1  ถึง  9   แสดงว่าผลต่างที่ได้จะต้องเป็นเพียงค่าใดค่าหนึ่งต่อไปนี้เท่านั้น  คือ   9 , 18 , 27 , 36 , 45 , 54 , 63 , 72  หรือ  81

          ดังนั้นในการสร้างแผ่นรหัสลับ  ตัวอักษรที่จะเขียนอยู่กับตัวเลข 9 , 18 , 27 , 36 , 45 , 54 , 63 , 72  หรือ  81 ต้องเป็นตัวอักษรตัวเดียวกัน  ซึ่งนักมายากลจะสามารถทายตัวอักษรได้ทันที   แต่ต้องสร้างแผ่นรหัสลับที่ไม่ให้ผู้ชมสังเกตพบลักษณะพิเศษนี้ได้ง่าย  โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าต้องแสดงซ้ำหลายครั้งก็จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องทำแผ่นรหัสลับที่แตกต่างกันออกไปหลายๆ แบบ

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น