Koska maailma tuntuu siirtyneen faktojen jälkeiseen aikaan, myös täällä Pulmakulmassa lienee tarpeen venyttää totuuden rajoja. Osoitetaan matemaattista induktiota käyttäen, että kaikki suomalaiset ovat samanikäisiä.
Matemaattisessa induktioperiaatteessahan on kyse siitä, että jos voidaan osoittaa, että
- jokin luonnollisia lukuja tai jotain sen osajoukkoa koskeva väittämä pätee pienimmälle tarkasteltavalle luvulle, ja että
- väitteen totuudesta luvulle
seuraa väitteen totuus luvulle
,
niin tällöin väite pätee kaikille tarkasteltaville luvuille. Induktioperiaatteen hyvä havainnollistus löytyy esimerkiksi tästä.
No niin, sitten asiaan. Osoitetaan ensin, että yhden ihmisen joukossa kaikki ovat keskenään samanikäisiä. Tämä on tietenkin triviaalisti totta.
Tehdään seuraavaksi induktio-oletus, että suomalaisen joukossa kaikki ovat samanikäisiä. Riittää osoittaa, että tästä seuraa se, että sattumanvaraisten
suomalaisen joukossa kaikki ovat samanikäisiä. Tämä voidaan todistaa osoittamalla, että tämän joukon sattumanvaraiset henkilöt
ja
ovat samanikäisiä.
Poistetaan ensin suomalaisen joukosta henkilö
. Nyt jäljelle jääneet kaikki
suomalaista ovat induktio-oletuksen mukaan samanikäisiä. Siis
on samanikäinen kaikkien muiden kanssa, esimerkiksi henkilön
kanssa. Poistetaan seuraavaksi alkuperäisestä
suomalaisen joukosta henkilö
. Nyt jäljelle jääneet
henkilöä ovat induktio-oletuksen mukaan samanikäisiä. Siis esimerkiksi
ja
ovat nyt samanikäisiä.
Mutta nythän toisaalta ja
ovat samanikäisiä ja toisaalta
ja
ovat samanikäisiä, joten välttämättä
ja
ovat samanikäisiä. Olemme siis onnistuneet osoittamaan, että
suomalaisen joukossa kaikki ovat samanikäisiä. Induktioperiaatteen mukaan kaikki suomalaiset ovat samanikäisiä!
No, tuota. Oikeasti minä en ole samanikäinen veljeni kanssa. Viikon vaikea pulma on selvittää, mikä meni pieleen. Onko matematiikka rikki?
Ratkaisu: Matematiikka ei onneksi ole rikki, vaan todistuksessa on ihan oikea virhe. Henkilöistä ja
poikkeavan henkilön
olemassaoloa ei voida olettaa. Jotta näin voitaisiin tehdä, olisi pitänyt pystyä osoittamaan, että kaikissa kahden henkilön joukoissa on vain samanikäisiä. Ja tämähän ei tietenkään onnistu.