Bài toán sofa khiến khoa học bối rối trong 6 thập kỉ đã có lời giải

Trong gần 60 năm, các nhà khoa học đã không thể tìm ra lời giải cho bài toán tưởng chừng như vô cùng đơn giản: Di chuyển một ghế sofa qua một góc hẹp chữ L.

Bài toán được đưa ra bởi Leo Moser, một nhà toán học người Áo gốc Canada vào năm 1966. Moser đặt ra câu hỏi: Đâu là chiếc sofa lớn nhất và hình dạng của nó ra sao để có thể di chuyển qua góc vuông của một hành lang chữ L.

Mặc dù điều này có vẻ đơn giản, nhưng về mặt toán học, nó khá phức tạp, vì liên quan đến cả việc tối ưu hóa diện tích và chuyển động của vật thể.


Bài toán hóc búa về di chuyển ghế sofa qua góc hẹp đã có lời giải (Ảnh: Getty).

Nếu như sử dụng một ghế sofa hình vuông, điều này sẽ dễ như trở bàn tay. Tuy nhiên, nếu ghế sofa có hình chữ nhật cấu thành từ 2 hình vuông, rõ ràng nó sẽ bị kẹt lại.

Jineon Baek, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ về toán học tại Đại học Yonsei (Hàn Quốc) là người đã tìm ra câu trả lời cho bài toán hóc búa này.

Trong báo cáo dài 100 trang được đăng tải ngày 24/11, Baek kết luận rằng đối với một hành lang có chiều rộng giả định là 1 đơn vị, thì diện tích tối đa của chiếc ghế sofa trong tưởng tượng có thể là 2,2195 đơn vị để di chuyển được qua góc vuông.

Trước Baek, từng có nhiều nhà toán học cố gắng giải bài toán này.


Lời giải bài toán ghế sofa theo phát hiện của nhà toán học Joseph Gerver (Ảnh: Live Science).

Người đầu tiên là John Hammersley, một nhà toán học người Anh. Ông chỉ mất 2 năm sau khi bài toán được đưa ra để phát hiện ra rằng, một ghế sofa với hình dạng chữ nhật sẽ không thể giải được bài toán.

Thay vào đó, ghế sofa phải được điều chỉnh, để có hình tựa như bán nguyệt. Bằng cách này, chiếc ghế có thể sở hữu diện tích tối đa lên tới 2,2074 đơn vị, theo tính toán của John Hammersley.

Gần 1/4 thế kỷ sau, Joseph Gerver, một nhà toán học đến từ Đại học Rutgers (Mỹ) đã chứng minh rằng chiếc ghế có thể đạt phạm vi diện tích từ 2,2195 đến 2,37 đơn vị.

Trong đó, 2,37 được Gerver đánh giá là giới hạn trên của chiếc ghế có thể đạt được. Chiếc ghế sofa trong nghiên cứu của Gerver là một chiếc ghế dài hình chữ U, tạo thành từ 18 đường cong riêng biệt, giúp nó có thể thu gọn quanh góc mà không bị mắc kẹt.

Dẫu vậy, Jineon Baek đã sử dụng các thuật toán với sự hỗ trợ của máy tính để bác bỏ giới hạn trên được Gerver đưa ra. Qua đó, khẳng định chiếc ghế lớn nhất có diện tích là 2,2195 đơn vị để di chuyển qua góc chữ L rộng 1 đơn vị.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Liệu chúng ta có thực sự đủ khả năng để có được sự sống vĩnh cửu?

Liệu chúng ta có thực sự đủ khả năng để có được sự sống vĩnh cửu?

Liệu con người có thể sống mãi vào một ngày nào đó trong tương lai không? Sự sống vĩnh cửu là điều mà mỗi con người đều mong muốn có được.

Đăng ngày: 09/05/2025
Than đá được hình thành như thế nào?

Than đá được hình thành như thế nào?

Than đá là một loại đá trầm tích có màu nâu-đen hoặc đen có thể đốt cháy và thường xuất hiện trong các tầng đá gồm nhiều lớp hoặc lớp khoáng chất hay còn gọi là mạch mỏ.

Đăng ngày: 09/05/2025
Nguồn gốc và ý nghĩa của hoa Tiên Ông (Dạ Lan Hương)

Nguồn gốc và ý nghĩa của hoa Tiên Ông (Dạ Lan Hương)

Hoa tiên ông hay còn gọi là hoa dạ lan hương, là một loài hoa có hương thơm dễ chịu, được nhiều người dân Hà Nội ưa chuộng vào các dịp lễ Tết.

Đăng ngày: 08/05/2025
Lý giải hiện tượng lá cây đổi màu vào mùa thu

Lý giải hiện tượng lá cây đổi màu vào mùa thu

Nhớ lại từ những kiến thức sinh học ở trường phổ thông, chúng ta đều biết rằng, màu xanh của lá cây có được là do chất diệp lục tạo nên. Khi tiết trời chuyển sang thu, lá bắt đầu chuyển sang màu vàng hoặc đỏ.

Đăng ngày: 08/05/2025
Khi chị em sinh đôi cưới anh em sinh đôi và sinh con: Những đứa trẻ ngoại hình có giống nhau không?

Khi chị em sinh đôi cưới anh em sinh đôi và sinh con: Những đứa trẻ ngoại hình có giống nhau không?

Ví dụ thực tế của 2 cặp song sinh cùng trứng người Mỹ sẽ giải đáp cho thắc mắc muôn thuở này.

Đăng ngày: 08/05/2025
Lịch sử phát triển xe đạp

Lịch sử phát triển xe đạp

Xe đạp là một phương tiện giao thông có lịch sử phát triển lâu đời và trước tình hình chi phí nhiên liệu leo thang, người ta lại tìm về với xe đạp như một giải pháp vừa tiết kiệm.

Đăng ngày: 07/05/2025
Sự thật bất ngờ: Những cặp song trùng không chỉ trông giống nhau mà hành xử cũng tương đồng?

Sự thật bất ngờ: Những cặp song trùng không chỉ trông giống nhau mà hành xử cũng tương đồng?

"Song trùng" hay doppelgänger là hiện tượng mà 2 người hoàn toàn xa lạ, không có quan hệ huyết thống lại sở hữu khuôn mặt giống nhau đến lạ kỳ.

Đăng ngày: 07/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News