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Un acertijo lógico de "¿La dama o el tigre?" de Raymond Smullyan

Sólo para aclarar, el caso 3 y el caso 4 deben tener un razonamiento defectuoso para reconciliar mi prueba con la del autor.

He tenido un problema con un acertijo particular de Raymond Smullyan y no puedo conciliar mi prueba con su solución. Me inclino más a pensar que estoy equivocado, pero para mí mi prueba parece bastante convincente. Tal vez usted pueda señalar el fallo en mi lógica.

Antecedentes: En la Isla de los Preguntones hay nativos que son del Tipo A o del Tipo B. Las personas del Tipo A sólo pueden hacer preguntas cuya respuesta correcta sea "Sí", como "¿2 + 2 = 4?". Las personas del tipo B sólo pueden hacer preguntas cuya respuesta correcta sea "No", como "¿2 + 2 = 5?". Además, hay personas que han entrado en la isla y que están sanas o locas. Los cuerdos están completamente cuerdos y creen en todas las cosas verdaderas, siempre responderán con honestidad y exactitud. Las personas que están locas están completamente locas y creen todas las cosas falsas, siempre responderán honestamente y de forma inexacta. Y todas las partes implicadas tienen un conocimiento perfecto del universo, pero que sean correctas o incorrectas al respecto depende de su cordura.

Problema: Te encuentras con un nativo y una persona cuerda o loca llamada Thomas. El nativo le pregunta a Thomas: "¿Crees que soy el tipo de persona que podría preguntarte si estás loco?". ¿Qué se puede deducir del nativo y qué se puede deducir de Tomás?

Mi (¿fracasado?) intento de solución: Hay cuatro casos: el nativo es de tipo A y Thomas está cuerdo, el nativo es de tipo A y Thomas está loco, el nativo es de tipo B y Thomas está cuerdo, y el nativo es de tipo B y Thomas está cuerdo. (En los casos 1 y 2 mi prueba sigue casi exactamente la del autor. Smullyan simplemente dice del Caso 3 y 4, "La única manera de salir de la contradicción es que el nativo debe ser del Tipo B en lugar del Tipo A" pero todavía llego a una contradicción).

Caso 1: Supongamos que el nativo es del tipo A. Entonces la respuesta a la pregunta es "Sí" y Tomás debe creer que el nativo puede preguntar si está loco. Ahora supongamos que Tomás está cuerdo, lo que significa que Tomás debe estar en lo cierto en su creencia. Por lo tanto, la respuesta correcta a la pregunta "¿Estás loco?" cuando se le plantea a Thomas debe ser "Sí", ya que el nativo puede hacer la pregunta. Por lo tanto, Thomas está loco y también cuerdo y esto es una contradicción. El primer caso es imposible.

Caso 2: Supongamos que el nativo es del tipo A. Entonces la respuesta a la pregunta es "Sí" y Thomas debe creer que el nativo puede preguntar si está loco. Ahora supongamos que Thomas está loco, lo que significa que Thomas debe estar equivocado en su creencia. Por lo tanto, la respuesta correcta a la pregunta "¿Estás loco?" cuando se le plantea a Tomás debe ser "No", ya que el nativo no puede hacer la pregunta. (Thomas sí diría "No", pero sería incorrecto porque está loco y cree que está cuerdo). Por lo tanto, Tomás está cuerdo y también está loco y esto es una contradicción. El segundo caso es imposible.

Caso 3: Supongamos que el nativo es del tipo B. Entonces la respuesta a la pregunta es "No" y Thomas debe creer que el nativo no puede preguntar si está loco. Ahora supongamos que Tomás está cuerdo, lo que significa que Tomás debe estar en lo cierto en su creencia. Por lo tanto, la respuesta correcta a la pregunta "¿Está usted loco?" cuando se le plantea a Thomas debe ser "Sí", ya que el nativo no puede hacer la pregunta. Por lo tanto, Tomás está loco y también cuerdo, lo cual es una contradicción. El tercer caso es imposible.

Caso 4: Supongamos que el nativo es del tipo B. Entonces la respuesta a la pregunta es "No" y Thomas debe creer que el nativo no puede preguntar si está loco. Ahora supongamos que Thomas está loco, lo que significa que Thomas debe estar equivocado en su creencia. Por lo tanto, la respuesta correcta a la pregunta "¿Está usted loco?" cuando se le plantea a Thomas debe ser "No", ya que el nativo puede hacer la pregunta. Por lo tanto, Thomas está cuerdo y también está loco, lo cual es una contradicción. El cuarto caso es imposible.

¿Puedes ver un fallo en mi lógica? He tratado de volver a plantear este problema y hacer agujeros en mi propia prueba, pero no puedo llegar a otra conclusión que no sea que este encuentro entre el nativo y Tomás debe haber sido imposible.

3voto

Matthew Scouten Puntos 2518

Oops: mi análisis anterior era erróneo. Un nativo de tipo A hace una pregunta para la que el correcto respuesta, no necesariamente la respuesta que se devolverá, es Sí.

Si una proposición $Q$ es cierto, un Tomás cuerdo lo cree, y un Tomás loco no. Si $Q$ es falso, un Tomás cuerdo no lo cree, y un Thomas loco sí.

Así que: un nativo de tipo A puede preguntar a Thomas "¿crees que $Q$ ?" si y sólo Thomas cree $Q$ es decir, o bien $Q$ es cierto y Thomas está cuerdo o $Q$ es falso y Thomas está loco. Un nativo de tipo B puede preguntar "¿crees que $Q$ ?" si $Q$ es cierto y Thomas está loco o $Q$ es falso y Thomas está cuerdo.
Hay cuatro posibilidades, que denotaré $(A,Q,S)$ , $(A,\neg {Q},\neg{S})$ , $(\neg A, Q, \neg S)$ , $(\neg A, \neg Q, S)$ .

En este caso $Q$ es "Soy del tipo que podría preguntarte "estás loco".
$Q$ es verdadera si el nativo es del tipo A y Thomas está loco o si el nativo es del tipo B y Thomas está cuerdo. En la misma notación que la anterior, las posibilidades son $(A, Q, \neg S)$ , $(\neg A, Q, S)$ , $(A, \neg Q, S)$ , $(\neg A, \neg Q, \neg S)$ .

La intersección de estos dos conjuntos está vacía. Por lo tanto, no hay ningún caso en el que el nativo pueda preguntar "¿Cree usted que soy del tipo que podría preguntarle "está usted loco?"?

3voto

Hrhm Puntos 499

Podemos analizar esta cuestión utilizando el álgebra booleana. Sea $p$ representan si el nativo es del tipo A (verdadero) o del tipo B (falso), y que $q$ representan si Thomas está cuerdo (verdadero) o loco (falso).

El enunciado "¿Puede el nativo formular la pregunta "¿Está Thomas loco?"" es lógicamente equivalente a $p\oplus q$ , donde $\oplus$ es XOR o or exclusivo.

El enunciado "¿Cree Tomás que el nativo puede hacer la pregunta "Está Tomás loco"?" es lógicamente equivalente a $(p\oplus q)\Leftrightarrow q$ lo que equivale a $\neg p$ . Aquí, $\Leftrightarrow$ representa "si y sólo si".

El enunciado "¿Puede el nativo preguntar "Crees que soy el tipo que podría preguntarte si estás loco?"" es lógicamente equivalente a $\neg p\Leftrightarrow p$ que siempre es falso .

1voto

user30382 Puntos 48

Tu razonamiento para el caso 4 podría ser erróneo: si Thomas está loco, entonces su respuesta a la pregunta "¿Estás loco?" debe ser "No". Por esta razón, podrías considerar que ésta es la respuesta correcta a la pregunta, en cuyo caso no hay contradicción.

0voto

La respuesta a "¿Estás loco?" será "No" de cualquiera que esté cuerdo o loco

El tipo que hace preguntas con la respuesta "No" es de tipo B, por lo que la pregunta original es equivalente a "¿Crees que soy de tipo B?"

Esto lo puede preguntar un nativo del tipo B a un loco, que dará la respuesta "No" Y una persona de tipo B también puede pedir "¿Estás loco?"

0voto

scott Puntos 71

No sigo su argumento para el caso 3. La pregunta tal y como está planteada debe responderse "No" si el nativo es del tipo B; y si Tomás está cuerdo, responderá "No" con sinceridad. Porque si el nativo le pregunta a un Thomas cuerdo: "¿Estás loco?", entonces responderá "No". Esto sólo funcionará si el nativo es del tipo B.

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