Задача Иосифа Флавия

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Josephus problem 41 3.svg

Задача Иосифа Флавия (англ. Josephus problem, Josephus permutation, фр. Problème de Josèphe) — задача, заключающаяся в следующем: по кругу стоит 41 воин, начиная с первого воина они убивают каждого третьего.

Спрашивается, в каком месте нужно встать, чтобы остаться последним выжившим. В более общей формулировке участвует n воинов, которые считаются по кругу, и убивают каждого m-го[1].

Общие сведения[править]

В 1612 году французский математик Клод Гаспар Баше де Мезириак в сборнике Problem es Plaisants описал данную задачу. Сюжет задачи основан на истории, описанной Иосифом Флавием в своём историческом труде «Иудейская война», в которой сообщается, что Флавий со своим отрядом из 40 человек после падения Йодфата скрылся в пещере, но был обнаружен римлянами. Все в отряде, помимо Флавия, предпочли самоубийство сдаче в плен. Флавий пытался отклонить своих товарищей от самоубийства. Однако они обвиняли его в трусости и хотели убить своего командира. Флавий пишет:

«

И в этом тяжёлом положении Иосифа не покинуло его благоразумие: в надежде на милость Божию он решил рискнуть своей жизнью и сказал: «Раз решено умереть, так давайте предоставим жребию решить, кто кого должен убивать. Тот, на кого падёт жребий, умрёт от рук ближайшего за ним, и таким образом мы все по очереди примем смерть один от другого и избегнем необходимости сами убивать себя; будет, конечно, несправедливо, если после того, как другие уже умрут, один раздумает и останется в живых». Этим предложением он вновь возвратил себе их доверие; уговорив других, он сам также участвовал с ними в жребии. Каждый, на которого пал жребий, по очереди добровольно дал себя заколоть другому, последовавшему за ним товарищу, так как вскоре за тем должен был умереть также и полководец, а смерть вместе с Иосифом казалась им лучше жизни. По счастливой ли случайности, а быть может по божественному предопределению, остался последним именно Иосиф ещё с одним. А так как он не хотел ни самому быть убитым по жребию, ни запятнать свои руки кровью соотечественника, то он убедил и последнего сдаться римлянам и сохранить себе жизнь.

Иосиф Флавий. Иудейская война, книга 3, глава 8, 7
»

В задаче Баше солдаты не бросают жребий, а встают по кругу и убивают каждого третьего. В этом случае у Иосифа появляется возможность не полагаться на волю случая, а гарантировано спастись. Баше спрашивает, где нужно встать Иосифу и его товарищу, чтобы остаться последними, на кого выпадет жребий[2].

Обобщение этой задачи выглядит следующим образом. Предполагается, что каждый m-й человек будет казнён из группы численностью n, в которой p-й человек останется в живых. Если в круг добавить x человек, то оставшийся в живых будет находиться на p + mx-й позиции, если она меньше или равна n + x. Если x — наименьшее значение, при котором p + mx > n + x, то выживший находится на позиции (p + mx) − (n + x).

Практическое значение[править]

Задача Иосифа Флавия может использоваться для создания шифров, основанных на перестановке символов или элементов данных в определённом порядке, перемешивания символов в текстовом сообщении перед его передачей для повышения безопасности. Задача Иосифа Флавия может быть использована для моделирования различных дискретных процессов, таких как процессы эволюции популяции, банковские очереди или обработка данных в компьютерных системах. Она может помочь оптимизировать распределение ресурсов и времени для достижения оптимальных результатов. И т. д.[3]

Влияние[править]

Задача вдохновила Станислава Улама на создание понятия счастливого числа[2].

См. также[править]

Источники[править]

  1. https://habr.com/ru/articles/709540/?ysclid=mji8mrzyr4764020490
  2. 2,0 2,1 Dowdy, James; Mays, Michael E. Josephus permutationsангл. //  Journal of Combinatorial Mathematics and Combinatorial Computing. — 1989. — том 6. — С. 125—130.
  3. https://libeldoc.bsuir.by/bitstream/123456789/57104/1/YUrkevich_O_zadache.pdf
 
Задача Иосифа Флавия относится к Первой Иудейской войне
Битвы на суше

Масада (1)АнтонияДворец ИродаКесарияМесть язычникамДельтаЗавулонИоппияАсамонИерусалим (1)СкопБет-ХоронДамаскАскалонЮлиадаГамала (1)СепфорисИодфат (1)Иодфат (2)ИафаГаризимТарихеяГамала (2)ИтавирионГисхалаГражданская войнаБетеннабринИорданГеразаХевронПсефинаИерусалим (2)Женские башниМасада (2)ЕгипетКирена

Битвы на море

Морские сраженияТивериадаИоппия (2)Тивериадское озероМёртвое море

Еврейские полководцы

Иуда ГалилеянинШимон Бар-ГиораИоханан ГискальскийХизкияЭлазар бен ЯирМенахем бен-ИехудаЭлазар бен ХананияМонобазКенедайНигерСилаИосиф бен-ГорионЭлеазар бен ШимонИоанн (ессей)Ханан бен-ХананИисус бен СапфийИошуа бен СафатИосиф из ГамлыХаресАнан бен-Анан

Римские полководцы

Нерон • (Нерон и евреи) • Гессий ФлорМетилийГай Цестий ГаллТиранний ПрискАнтонийВеспасианТитПлацидТраянСекстий ЦереалЭбуцийМарк Антоний ЮлианЛуций АннийТит ФригийТит Муций Клеменс

Коллаборационисты

Агриппа IIДарийФилипп, сын ИакимаШимон бен СаулТиберий Юлий АлександрАнан бен ИонафанИуда, сын ИудыНикодим бен-ГорионКлит ТивериадскийХаретСуллаЭкв МодийВооружённые силы Иудеи

Дополнительные сведения

Правительство и командование евреев в Иудейской войнеШекель Первой Иудейской войныИудея КаптаМасадаХрам ОниасаИудея (римская провинция)Царство Агриппы IIИудейская война в культуре (Триумфальная арка Тита) • Judaea NavalisДевятое ава

Иосиф Флавий

Иосиф ФлавийИосиф Флавий как адмиралИстория Иудейской войны против римлянИудейские древностиПротив АпионаЖизнь (книга Иосифа Флавия)ИосиппонЗадача Иосифа ФлавияСвидетельство ФлавияСлавянский Иосиф Флавий