沈奇根据题面小故事推导出的三个条件是:
1、汤姆、杰瑞and托马斯的数皆大于0;
2、这三个数两两不等;
3、任意一个数不是其他数的两倍。
推导出这三个条件的支撑线索是,三个人可以看到其他两人的数字,却无法看到自己的数字;第一轮的问答,三人皆无法给出答案;第二轮的问答中,汤姆、杰瑞仍无法推导出各自的数,但最后一个作答的托马斯给出了正确答案,他额头上贴的数是144。
沈奇假设自己就是托马斯,我在第二轮问答中得出144的答案,那么必然要排除上述三个条件中的一个。
如果144是汤姆(x)和杰瑞(y)的数之差,可列出一个方程,即x-y=144。
这时x、y皆不为0,并且x不等于y,即满足条件1、条件2。
那么要否定第3个条件,就需再列一个方程,即x+y=2y,解得x=y。这个条件是不成立的,否则第一轮就可以得到正确答案,所以托马斯的144不是两数之差,而是两数之和。
即x+y=144。
同理,这时设条件1、2皆成立,要使条件3不成立,则x-y=2y。
联立两个一次方程得一个方程组:
x+y=144
x-y=2y
沈奇心算就能算出结果,x=108,y=36。
逆推回去,沈奇在脑海中反演一遍故事场景: