- •Предисловие редактора к русскому изданию
- •Из предисловия автора
- •Математические фокусы с картами
- •Пять кучек карт
- •Карты как счетные единицы
- •Угадывание числа карт, снятых с колоды
- •Использование числовых значений карт Фокус с четырьмя картами
- •Удивительное предсказание
- •Фокус с задуманной картой
- •Циклическое число
- •Отсутствующая карта
- •Фокусы, основанные на различии цветов и мастей Фокус с королями и дамами
- •Использование лицевой и обратной сторон карт Сопоставление числа карт черной и красной масти
- •Фокус с перевертыванием карт
- •Фокусы, зависящие от первоначального расположения карт в колоде Фокус с четырьмя тузами
- •«Манхеттенские чудеса»
- •Сколько переложено карт?
- •Фокус с нахождением карты
- •Фокусы с мелкими предметами
- •Игральные кости
- •Угадывание суммы
- •Отгадывание выпавшего числа очков
- •Цепочка с разрывом
- •Ряд из тринадцати косточек
- •Календари
- •Таинственные квадраты
- •Фокус с отмеченными датами
- •Предсказание
- •Часы Угадывание задуманного числа на циферблате
- •Фокус с часами и игральной костью
- •Три кучки спичек
- •Сколько спичек зажато в кулаке?
- •Кто что взял?
- •Т аинственная девятка
- •В какой руке монета?
- •Герб или «решетка»
- •Шахматная доска Фокус с тремя шашками
- •Мелкие предметы Фокус с тремя предметами
- •Фокус с отгадыванием одного из четырех предметов
- •Топологические головоломки
- •Бумажные кольца
- •Фокусы с носовым платком Фокус с перерезыванием пальца
- •Фокус со сцепленными платками
- •Проблема завязывания узлов
- •Шнуры и бечевки Фокусы со шнуром или бечевкой
- •Другие фокусы со шнуром
- •Загадочная петля
- •Вывертывание жилета наизнанку
- •Снятие жилета
- •Резиновые кольца
- •Скачущее кольцо
- •Перекрученное кольцо
- •Фокусы со специальным снаряжением
- •Карточки с числами
- •Карточки с отверстиями
- •Фокусы с «прикосновениями» Фокус с шестью квадратиками
- •Карта цветов
- •Задумайте животное
- •Фокусы с игральными костями и домино Фокус с трехзначными числами
- •Ящичек для фокуса с домино
- •Фокус с фишками
- •Исчезновение фигур раздел I
- •Парадокс с линиями
- •Исчезновение лица
- •«Исчезающий воин»
- •Пропавший кролик
- •Исчезновение фигур раздел II Парадокс шахматной доски
- •Парадокс с площадью
- •Вариант с квадратом
- •Числа Фибоначчи
- •Вариант с прямоугольником
- •Еще один вариант парадокса
- •Вариант с треугольником
- •Квадраты из четырех частей
- •Квадраты из трех частей
- •Квадраты из двух частей
- •Криволинейные и трехмерные варианты
- •Головоломки с отвлеченными числами
- •Быстрое извлечение кубического корня
- •Сложение чисел Фибоначчи
- •Предсказание числа
- •Отгадывание числа
- •Тайна девятки
- •Цифровые корни
- •Устойчивость цифрового корня
- •Отгадывание возраста
- •Фокус со сложением
- •Фокус с умножением
- •Тайна семерки
- •Предсказание суммы
- •«Психологические моменты»
- •Карточки для фокуса Карточки с числами
- •Раздел I 44
- •Раздел II 47
МАРТИН ГАРДНЕР
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ЧУДЕСА И ТАЙНЫ
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ
ФОКУСЫ И ГОЛОВОЛОМКИ
Сокращенный перевод
с английского
В. С. БЕРМАНА
Под редакцией
Г. Е. ШИЛОВА
ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ
МОСКВА «НАУКА»
ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1978
MATHEMATICS MAGIC AND MYSTERY
MARTIN GARDNER
Dover publications, Inc, New York City
51
Г 20
УДК 518.92
Предисловие редактора к русскому изданию
Перед вами обычная квадратная шахматная сетка из 64 клеток. На ваших глазах делается несколько разрезов и из получившихся частей составляется прямоугольник, в котором, однако, …всего 63 клетки!
Вы задумали число – одно из тех, что написаны на карточках, разбросанных по столу. Ваш партнер поочередно трогает карточки указкой, а вы в это время произносите про себя по буквам задуманное число; и когда вы доходите до последней буквы, указка останавливается как раз на вашем числе!
Фокусы? Да, если хотите; а лучше сказать – эксперименты, основанные на математике, на свойствах фигур и чисел и лишь облеченные в несколько экстравагантную форму. И понять суть того или иного эксперимента – это значит понять. Пусть небольшую, но точную математическую закономерность.
Вот этой скрытой математичностью и интересна книга Мартина Гарднера. Скрытой – потому что по большей части сам автор не формулирует на языке математики закономерностей, лежащих в основе его экспериментов, ограничиваясь описанием действий показывающего, явных и тайных; но читателю, знакомому с элементами школьной алгебры и геометрии, несомненно, доставит удовольствие самому восстановить по объяснениям автора соответствующую алгебраическую или геометрическую идею. Впрочем, в отдельных, более интересных случаях (отмеченных числами с круглой скобкой) мы позволили себе сопроводить изложение автора небольшими примечаниями, выявляющими математическую суть его построений; эти примечания помещены в конце книги.
Математические фокусы – очень своеобразная форма демонстрации математических закономерностей. Если при учебном изложении стремятся к возможно большему раскрытию идеи, то здесь для достижения эффективности и занимательности, наоборот, как можно хитрее маскируют суть дела. Именно поэтому вместо отвлеченных чисел так часто используются различные предметы или наборы предметов, связанные с числами: домино, спички, часы, календарь, монеты и даже карты (разумеется, такое использование карт не имеет ничего общего с бессмысленным времяпровождением азартных игроков; как указывает автор, здесь карты рассматриваются «просто как одинаковые предметы, которые удобно считать; имеющиеся на них изображения не играют при этом никакой роли»).
Мы надеемся, что книга Гарднера будет интересна многим читателям: юным участникам школьных математических кружков, взрослым «неорганизованным» любителям математики, а может быть, тот или иной из описанных здесь экспериментов пробудит улыбку и у серьезного ученого в краткий момент отдыха от большой работы.
Г. Е. Шилов
Из предисловия автора
Подобно многим другим предметам, находящимся на стыке двух дисциплин, математические фокусы не пользуются особым вниманием ни у математиков, ни у фокусников. Первые склонны рассматривать их как пустую забаву, вторые пренебрегают ими как слишком скучным делом. Математические фокусы, скажем прямо, не принадлежат к той категории фокусов, которая может держать зачарованной аудиторию из неискушенных в математике зрителей; такие фокусы обычно отнимают много времени, и они не слишком эффектны; с другой стороны, вряд ли найдется человек, собирающийся черпать глубокие математические истины из их созерцания.
И все-таки математические фокусы, подобно шахматам, имеют свою особую прелесть. В шахматах объединено изящество математических построений с удовольствием, которое может доставить игра. В математических же фокусах изящество математических построений соединяется с занимательностью. Неудивительно поэтому, что наибольшее наслаждение они приносят тому, кто одновременно знаком с обеими этими областями.
Настоящая книга, насколько мне известно, представляет собой первую попытку обзора всей области современного математического фокуса. Большая часть материала книги взята из специальной литературы посвященной фокусам, а не из развлекательной математической литературы. По этой причине лица, изучавшие развлекательную математическую литературу, но незнакомые с современной специальной литературой, посвященной фокусам, вероятно, встретят в этой книге новую область развлекательного знания – новое богатое поле, о существовании которого они могли совершенно не подозревать.
Мартин Гарднер
Нью-Йорк, 1955 г
ГЛАВА ПЕРВАЯ