企鵝解謎實驗室 · 紙本題本

企鵝的紙上實驗

把螢幕放下,替企鵝解開十二道謎題。

12 道題目 · 入門/推理/挑戰各 4 題 · 作答預估 56 分鐘

依題目指定格式作答;需要時可在空白處畫圖或計算。所有規則都在題目內,不需要查資料。

名字:日期:

第 01 題 / 共 12 題

冰箱留下的三個位元組

訊號入門 · 難度 1/3預估 2 分鐘

冷藏室的小企鵝忘了門牌上的英文字,只留下三行二進位。把訊號讀回來,牠就知道自己在哪裡。

任務:每行代表一個大寫英文字母。由上往下解碼,輸入連續的 3 個英文字母。

訊號:
01001001
01000011
01000101

讀法:8 個位元從左到右的權重為
128、64、32、16、8、4、2、1。
值為 1 的位置相加,得到十進位數字。

字母規則:A = 65、B = 66,依序增加,直到 Z = 90。

作答與推理紀錄

第 02 題 / 共 12 題

往前滑了三格的雪報

訊號入門 · 難度 1/3預估 2 分鐘

氣象企鵝把今日暗號加密了,卻把加密規則寫在信封背面。牠堅稱這叫做友善的保密。

任務:還原原本的 4 個大寫英文字母,直接輸入解密結果。

密文:VQRZ

字母表:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
加密時,每個原文字母沿字母表往右移 3 格。
超過 Z 會從 A 繼續;例如 A → D、Y → B。
沒有交換字母順序,也沒有其他加密步驟。

作答與推理紀錄

第 03 題 / 共 12 題

四盞燈的玩具密碼

訊號入門 · 難度 1/3預估 3 分鐘

玩具潛艇的面板只有四盞燈。小企鵝用同一把位元鑰匙把燈號翻轉了一次,現在想恢復原狀。

任務:已知密文 = 原文 XOR 鑰匙。還原原文,輸入 4 個 0 或 1;開頭的 0 也要保留。

密文:1101
鑰匙:1010

XOR 對照表:
0 XOR 0 = 0
0 XOR 1 = 1
1 XOR 0 = 1
1 XOR 1 = 0

四個位置各自運算,不進位,也不交換順序。

作答與推理紀錄

第 04 題 / 共 12 題

魚餅收據的最後一格

訊號入門 · 難度 1/3預估 3 分鐘

魚餅販賣機把四位數的收據編號印好了,最後一格校驗碼卻被一滴可可蓋住。規則還在旁邊。

任務:依規則算出校驗碼,輸入 1 個十進位數字。

收據資料:2 5 1 7
位置權重:1 2 3 4

校驗碼規則:
每個資料數字乘上正下方的權重,將四個乘積相加。
總和除以 10 的餘數,就是校驗碼。
校驗碼本身不再參與計算。

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第 05 題 / 共 12 題

只有一張標籤說實話

推理推理 · 難度 2/3預估 4 分鐘

三只魚箱裡只有一只藏著冷藏室鑰匙。管理員確認三張標籤恰好只有一張是真的,然後就去午睡了。

任務:鑰匙在哪個箱子?輸入 A、B 或 C。

A 箱標籤:鑰匙不在 B 箱。
B 箱標籤:鑰匙在 A 箱。
C 箱標籤:鑰匙不在 A 箱。

已知:
三只箱子中恰好一只裝有鑰匙。
三張標籤中恰好一張內容為真。

作答與推理紀錄

第 06 題 / 共 12 題

魚餅列隊不能插隊

演算法推理 · 難度 2/3預估 4 分鐘

出貨企鵝要替魚餅分批排隊。同樣急、同樣輕的包裹,必須保留原本抵達的先後。

任務:依規則排出所有包裹。輸入從第一個到最後一個的 ID,以逗號分隔。

原始抵達順序:A、B、C、D、E

ID  優先值  重量
A      2      8
B      1      3
C      2      5
D      1      3
E      2      5

排序規則:
先依優先值由小到大。
優先值相同時,依重量由小到大。
兩項都相同時,保留原始抵達順序。

作答與推理紀錄

第 07 題 / 共 12 題

單向冰道的熱湯快遞

演算法推理 · 難度 2/3預估 5 分鐘

企鵝快遞要從 A 廚房把熱湯送到 T 小屋。冰道都是單行道,走錯方向可不能假裝是在倒退滑行。

任務:找出從 A 到 T 總耗時最少的路徑,列出經過的所有地點,以 > 連接。

下列每條冰道只能沿箭頭方向行走,沒有其他道路。
右方數字為所需分鐘:

A → B:4       A → C:2
C → B:1       C → D:6
B → D:2       B → T:8
D → T:3       C → T:10

總耗時為沿路各段分鐘數相加。

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第 08 題 / 共 12 題

哪一格燈號偷偷翻面

訊號推理 · 難度 2/3預估 5 分鐘

冰湖感測器傳回一張 3 × 3 燈號表。傳送途中恰好有一個資料位元從 0 變 1,或從 1 變 0。

任務:找出損壞的資料位元位置。列由上往下、欄由左往右,皆從 1 開始;輸入「列,欄」。

收到的資料        可信的列校驗位元
第 1 列:1 0 1              0
第 2 列:0 1 1              1
第 3 列:1 1 0              0

可信的欄校驗位元:
第 1 欄 = 0;第 2 欄 = 0;第 3 欄 = 1。

原始規則:每列的 3 個資料位元加上自己的列校驗位元,
1 的總數必須為偶數;每欄也遵守相同的偶數規則。
恰好一個資料位元損壞;所有校驗位元都正確且未改變。

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第 09 題 / 共 12 題

最後一盞跨冰橋的燈

演算法挑戰 · 難度 3/3預估 8 分鐘

四隻企鵝與唯一一盞燈都在冰橋左岸,牠們要一起搬到右岸。燈必須跟著過橋,不能隔空滑過去。

任務:讓四隻企鵝全部到達右岸,最少需要幾分鐘?只輸入最短總時間的整數。

企鵝單獨過橋的時間:
A:2 分鐘;B:3 分鐘;C:7 分鐘;D:11 分鐘。

橋上每次可有 1 或 2 隻企鵝。
兩隻一起走時,耗時等於其中較慢者的時間。
每次往返都必須由同行企鵝攜帶唯一一盞燈。
前一趟完全結束後才能開始下一趟;交接燈不耗時。
開始時四隻企鵝與燈皆在左岸,沒有其他跨岸方式。

作答與推理紀錄

第 10 題 / 共 12 題

把八位元機器倒著拆

訊號挑戰 · 難度 3/3預估 7 分鐘

玩具編碼機做了三道加工才吐出燈號。維修企鵝知道全部規則,決定從最後一步一路倒推。

任務:求加工前的原始 8 位元數值。輸入 8 個 0 或 1,保留開頭的 0。

加工順序:
① 對原始的 8 個位元循環左移 3 格。
② 對所得結果逐位 XOR 01011010。
③ 把結果當作 0 至 255 的整數,加上 17;若超過 255,減去 256。

最後輸出:11001011(十進位 203)。

循環左移 3 格示意:abcdefgh → defghabc。
XOR 規則:相同位元得 0,不同位元得 1。
二進位權重由左至右為 128、64、32、16、8、4、2、1。

作答與推理紀錄

第 11 題 / 共 12 題

兩道校驗找回魚箱編號

訊號挑戰 · 難度 3/3預估 7 分鐘

魚箱編號的第二與第四位被霜遮住。幸好運送單保留兩道不同的校驗結果,足夠找回這次遺失的數字。

任務:還原完整的 5 位數編號,直接輸入 5 個十進位數字。

編號:4 x 2 y 1
x、y 各代表一個 0 至 9 的整數。

校驗一:五個數字的總和除以 11,餘數為 6。
校驗二:由左到右分別乘上權重 1、2、3、4、5,
將乘積相加後除以 11,餘數為 8。

「除以 11 的餘數」固定取 0 至 10 之間的數字。
兩道校驗結果都正確。

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第 12 題 / 共 12 題

誰都沒坐自己的位子

推理挑戰 · 難度 3/3預估 6 分鐘

五隻企鵝用 A、B、C、D、E 當代號。合照前,牠們玩了一次錯位排隊,誰都不能站在原本標有自己代號的格子。

任務:由左至右還原五隻企鵝的順序。每隻恰好出現一次,以逗號分隔代號。

五個位置由左至右為第 1、2、3、4、5 格。
原本的標記依序為 A、B、C、D、E。

已知條件:
沒有企鵝站在標有自己代號的格子。
D 緊接在 B 的右邊,中間沒有其他企鵝。
E 緊接在 A 的右邊,中間沒有其他企鵝。
C 在 E 的右邊,但不一定緊鄰。

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