Симпсоны и их математические секреты

Более древняя головоломка появляется в эпизоде «Вперед, Мэгги, вперед» (Gone Maggie Gone, сезон 20, эпизод 13; 2009 год), который отчасти является пародией на роман Дэна Брауна «Код да Винчи»[15]. Действие эпизода начинается с солнечного затмения, а заканчивается открытием драгоценного камня Святой Терезы Авильской и разворачивается вокруг идеи о том, что Мэгги – это новый мессия. С точки зрения любителя головоломок самая интересная сцена эпизода связана с Гомером, который оказывается на берегу реки со своей дочкой Мэгги, собакой по имени Маленький Помощник Санты и большой банкой с капсулами яда. Гомеру крайне необходимо перебраться через реку. У него есть лодка, но она очень хрупкая и может перевезти только Гомера и еще что-то одно за один раз. Безусловно, Гомер не может оставить Мэгги на берегу вместе с ядом, поскольку ребенок может случайно проглотить капсулу. Не может он оставить с Мэгги и Маленького Помощника Санты, потому что тот может укусить ребенка. Следовательно, задача Гомера – найти такую последовательность действий, которая бы позволила ему благополучно перевезти всех и все на другой берег.

Когда Гомер начинает размышлять над тем, как выйти из сложившегося положения, кадр меняется и проблема излагается в стиле средневековой рукописи, сопровождаемой словами: «Задача первая: как дурак с тремя ношами переправится через реку?» Это отсылка к средневековому манускрипту на латыни под названием Propositiones ad Acuendos Juvenes («Задачи для развития юного ума»), в котором содержится первое упоминание о такой задаче. Этот манускрипт – замечательный сборник из более чем пятидесяти математических головоломок, составленный Алкуином Йоркским, самым образованным, по мнению многих, человеком в Европе VIII столетия.

Алкуин размещает в своем сборнике задачу, аналогичную дилемме, вставшей перед Гомером, но формулирует ее с точки зрения человека, который перевозит волка, козу и капусту и должен сделать так, чтобы волк не съел козу, а коза не съела капусту. По сути, волк – это эквивалент Маленького Помощника Санты, коза играет ту же роль, что и Мэгги, а капуста занимает место яда.

Гомер решает сделать так: сначала переправиться на другой берег с Мэгги, оставить ее там и вернуться за ядом, затем снова переправиться на другой берег, оставить там яд и опять вернуться обратно, прихватив с собой Мэгги, так как ее нельзя оставлять возле яда. После этого перевезти Маленького Помощника Санты, а Мэгги пока оставить на первом берегу, а затем возвратиться и за ней. В итоге он справляется с задачей: благополучно перевозит всех и все через реку.

К сожалению, Гомеру не удалось полностью реализовать свой план, поскольку когда в конце первого этапа он оставил Мэгги у крыльца монастыря, ее тут же забрала монахиня. Этого Алкуин предусмотреть в своей исходной схеме решения задачи не мог.

В одном из предыдущих эпизодов сериала под названием «Лиза Симпсон» (Lisa the Simpson, сезон 9, эпизод 17; 1998 год) головоломка играет еще более важную роль, поскольку лежит в основе всей его сюжетной линии. История начинается со школьной столовой, где Лиза сидит напротив Мартина Принса – пожалуй, самого одаренного юного математика Спрингфилда. В действительности Мартин воспринимает жизнь сквозь призму математики, как показано в эпизоде «Барт получает двойку» (Bart Gets an F, сезон 2, эпизод 1; 1990 год), в котором Барт временно дружит с Мартином и дает ему совет: «С этого момента ты будешь сидеть сзади, и не только в автобусе. Также в школе и в церкви… Чтобы никто не видел, чем ты занимаешься». После этого Мартин перефразирует слова Барта в математических терминах: «Вероятность озорства находится в обратно пропорциональной зависимости от близости к облеченным властью!» Он даже набрасывает уравнение, описывающее мудрое изречение Барта, где M означает вероятность озорства, а P_A – близость к человеку, наделенному властью.

В школьной столовой Мартин проявляет интерес к обеду Лизы, который представляет собой не обычную еду из столовой, а обед в вакуумной упаковке с рисунками на космическую тематику. Когда Лиза поднимает пакет и объясняет, что «такую пищу ест Джон Гленн, если он не в космосе», Мартин замечает на тыльной стороне пакета головоломку. Задача состоит в том, чтобы найти следующий символ в такой последовательности:

Мартин мгновенно решает головоломку, но Лиза оказывается в тупике. Она все больше и больше расстраивается по мере того, как сидящие вокруг нее ученики, в том числе Барт, заявляют, что готовы назвать следующий символ в последовательности. Создается впечатление, что все могут решить головоломку… кроме Лизы. В итоге девочка всю оставшуюся часть эпизода ставит под сомнение свои умственные способности и научную судьбу. К счастью, вам не придется испытывать таких эмоциональных потрясений. Я предлагаю вам минутку поразмышлять над головоломкой, а затем взглянуть на ответ, представленный ниже.