Þrjú pör halda veislu. Þegar hver veislugestur kemur inn í veislusalinn
heilsar hann (eða hún)
öllum þeim, sem þegar eru komnir, nema maka sínum. Þegar allir eru komnir
spyr einn úr hópnum alla hina hversu mörgum þau heilsuðu við komuna og
fær $5$ mismunandi svör. Hve mörgum heilsaði fyrirspyrjandi þegar hann kom
inn?
Lausn
Látum $a$ vera þann sem kom fyrst í veisluna og $a\prime$ vera maka hans.
Látum $b$ vera þann sem kom annar ef það var ekki $a\prime$.
Annars látum við $b$ vera þriðja veislugestinn sem mætti og $b\prime$ vera maka hans.
Látum $c$ vera þann sem kom fyrr af síðasta parinu og $c\prime$ vera maka
hans. Þegar $a$ kom, þá heilsaði hann engum en $c\prime$ heilsaði öllum eða $4$. Sá
sem spyr fær $5$ ólík svör og því var einhver sem heilsaði $1, 2$ og $3$.
Ef $a\prime$ kemur strax á eftir $a$, þá heilsar hvorugt þeirra neinum, en
allir sem á eftir koma heilsa bæði $a$ og $a\prime$ og því að minnsta kosti tveimur.
Þá er enginn sem heilsar aðeins einum svo þetta gengur ekki.
Því er $b$ sá sem kemur á eftir $a$.
Ef $a\prime$ og $b\prime$ eru þeir sem koma næst, þá heilsar annar þeirra einum og
hinn tveimur. Þá koma $c$ og $c\prime$ seinast og heilsa bæði fjórum. Þá er
enginn sem heilsar þremur svo þetta stenst ekki. Þess vegna er $c$
þriðji eða fjórði í röðinni.
Ef $c$ er sá fjórði sem mætir, þá er $a\prime$
eða $b\prime$ sá þriðji. Sá þriðji heilsar þá $1$ og $c$ og allir sem á eftir
honum koma heilsa $3$. Þá er enginn
sem heilsar $2$ sem stenst ekki. Því er $c$ sá þriðji sem mætir.
Sá fjórði heilsar þá öllum nema maka sínum og heilsar því $2$. Sá fimmti
heilsar öllum nema sínum maka og heilsar þá $3$ og sá síðasti heilsar
öllum nema sínum maka og heilsar þá $4$. Sjáum þá að fyrirspyrjandi
heilsaði $2$.