«Элементарно, Ватсон!» Математический анализ в произведениях А. Конан Дойла «Приключения Шерлока Холмса»

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Шевякова М.В. 1

---

1Гимназия «Жуковка»

Донцова Ю.А. 1

---

1Гимназия «Жуковка»

Работа в формате PDF

512.1 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Актуальность. Произведения Артура Конан Дойла давно считаются классикой детективного жанра. Многие с удовольствием читают его произведения, а также смотрят экранизации о знаменитом лондонском сыщике Шерлоке Холмсе. Популярность Шерлока Холмса настолько велика, что о нем знают все, даже те, кто ни разу не читал ни одного рассказа о его приключениях.

Ни для кого не секрет, что в своих расследованиях Шерлок Холмс применяет дедуктивный метод. Однако не многие задумываются, что дедукция – это один из основных методов в изучении математики. Кроме того, дедуктивный метод полезен в повседневной жизни, ведь он позволяет делать логические выводы в различных ситуациях.

Безусловно, для того чтобы успешно раскрыть дело, настоящий сыщик должен быть достаточно эрудирован и обладать знаниями из разных областей, в том числе и из математики. Я решила проанализировать, какие еще математические приемы прячутся в произведениях о знаменитом сыщике и какие математические знания и умения помогают ему в расследовании преступлений.

Цель: математический анализ произведений Артура Конан Дойла о Шерлоке Холмсе.

Задачи:

1. Собрать материал об авторе произведений и истории создания главного героя;

2. Изучить произведения о Шерлоке Холмсе;

3. Проанализировать математические методы и загадки, встречающиеся в произведениях о Шерлоке Холмсе;

4. Создать свои математические загадки с элементами детектива.

Объект: произведения Артура Конан Дойла о Шерлоке Холмсе.

Предмет: математические методы и загадки в произведениях Артура-Конан Дойла о Шерлоке Холмсе.

Гипотеза: В расследовании преступлений необходимы знания из области математики.

Методы исследования:

1. Анализ литературы;

2. Систематизация и обобщение информации;

3. Дедукция;

4. Моделирование

Глава 1 Все о Шерлоке Холмсе

Шерлок Холмс - литературный персонаж, созданный Артуром Конан Дойлем. Холмс - многогранная личность. Обладая разносторонними талантами, он посвятил свою жизнь карьере частного детектива. Расследуя дела, которыми снабжают его клиенты, он опирается на принципы дедуктивного метода. В повседневной жизни мы часто сталкиваемся с ситуациями, где наше мышление использует метод дедукции или индукции. Например, в заданиях ВПР по математике. Рассмотрим принципы работы Шерлока Холмса подробнее.

1. 1. Личность Шерлока Холмса и история создания произведения

В столице Шотландии,Эдинбурге, 22 мая 1859 года родился Артур Конан Дойл. Будущий автор приключенческих произведений был из ирландской семьи и воспитывался в католических традициях. Отец его был архитектором и художником, то есть личностью творческой, что не могло не сказаться на будущем мальчика. Мать его очень любила книги и обладала даром хорошей рассказчицы, что тоже повлияло на литературное будущее Артура. В 9 лет, закончив начальную школу, маленького Артура отправили учиться в закрытый иезуитский колледж в графстве Ланкашир. За постоянные нелады с математикой он получал подзатыльники от двух братьев по фамилии Мориарти. Потом эта фамилия всплывёт в одном из романов [6].

По окончании колледжа молодой человек поступает в Эдинбургский университет на медицинский факультет. В свободное от учёбы время Артур зачитывается произведениями Эдгара Алана По и пробует писать и сам. В 1881 году Дойл заканчивает университет и уезжает проходить медицинскую практику. В 1886 году появляется "Этюд в багровых тонах"-первая книга, в которой главным героем является частный сыщик Шерлок Холмс. Прототипом сыщика явился хирург, профессор Эдинбургского университета Джозеф Белл, который удивительным образом мог разгадывать различного рода загадки.

В период с 1886 по 1892 годы Артур Конан Дойл пишет и о Шерлоке Холмсе. Надо сказать, что лондонский сыщик стал надоедать Дойлу, поскольку его стали сравнивать с персонажем Эдгара По, сыщиком Дюпеном. В 1893 году Дойл решил покончить с Холмсом ("Последнее дело Холмса"), но, по требованиям читателей, Дойлу пришлось Холмса воскресить [10].

Описание как внешности, так и возраста знаменитого сыщика довольно поверхностно. Точная дата рождения автором не указана, но поклонники творчества Конана Дойла рассчитали ее самостоятельно по отрывочной информации из книг. Сегодня на официальном сайте Музея Шерлока Холмса указано, что сыщик родился 6 января 1854 года.
В подавляющем большинстве случаев повествование в рассказах и повестях ведется от лица лучшего друга и соратника Шерлока Холмса доктора Ватсона (хотя правильно говорить «Уотсон»). В описании внешности легендарного сыщика тоже приходится полностью полагаться на его слова: «Ростом он был больше шести футов, но при своей необычной худобе казался еще выше».

Кроме того, доктор отмечал острый, пронизывающий взгляд, тонкий, «орлиный» нос, который придавал лицу хищное выражение, наделял образ решительностью и какой-то живостью. Решительный характер подтверждал и выступающий вперед квадратной формы, как сегодня принято говорить, брутальный подбородок. Из рассказа «Загадка Торского моста» читатели узнают о цвете глаз детектива – серый [9].

Так, существует три вещи, с которыми ассоциируется Шерлок Холмс – это трубка, шляпа и лупа. Изогнутую трубку герою подарили художники-иллюстраторы, хотя он был поклонником не только крепкого трубочного табака, но и сигар, папирос. Знаменитая шляпа охотника за оленями с двумя козырьками – тоже плод фантазии иллюстратора Сидни Пэджета, сам Артур Конан Дойл об этом ничего не писал. [7].

1. 2. Математические задачи в произведениях о Шерлоке Холмсе

Дедукция или Дедуктивное умозаключение – это одна из двух основных форм логического рассуждения основанная на идеи о том, что если что-то справедливо для целого класса вещей, то это является справедливым и для всех членов данного класса. Пример дедукции: У всех птиц есть перья. Попугай – это птица, следовательно, у попугая есть перья. Индукция или Индуктивное рассуждение — это метод построения логического умозаключения, основанный на принципе: от частного к общему. Пример индукции: Сахара сегодня нет ни в одном из магазинов города. Значит, и в этом супермаркете его тоже нет.

Индуктивные и дедуктивные рассуждения — это два противоположных, но не исключающих друг друга подхода, которые можно использовать для оценки выводов. 

В основном при раскрытии преступлений Шерлок Холмс использует дедуктивный метод. Однако, углубившись в чтение рассказов я поняла, что Холмс обладал познаниями в области математики и шифрования.

Пляшущие человечки

Врассказе«Пляшущиечеловечки»ШерлокХолмсразгадываетстранныйшифр,состоящийиз«Пляшущихчеловечков»,которыйприходиткмиссис ИлсиПатрик.УбийцейоказалсябывшийженихИлсиПатрик—мистерАб Слени (Рисунок 1).

Рисунок 1. Пляшущие человечки

КакимжеобразомШерлокХолмсразгадалшифр«Пляшущиечеловечки»?

Холмспредположил,чтопервоеслововторойитретьейзаписки—обращениекмиссисКьюбит,ИЛСИ.Такимобразомонполучил3буквы—И,Л,С. Далее обратил внимание на второе слово третьей записки — из 7 букв, третья ипоследняя — И. Из предположений о возможном смысле записи следовало, чтоэто —ПРИХОДИ.Найденные буквы:П,Р,Х,О,Д.

ПомнениюХолмса,четвёртуюзапискунаписаламиссисКьюбит.Всегооднослово:.И.О.Д.—НИКОГДА.Шерлокполучилбуквы:Н,К,Г,А.

Теперьперваязапискавыгляделатак: ..Д.С.А.СЛ.НИ. АбиСлени —распространённыевАмерике,соответственно,имяифамилия. Первоеслово — Я,второе — ЗДЕСЬ.Всяфраза — ЯЗДЕСЬАБСЛЕНИ.Новыебуквы:Я, З, Е, Ь, Б.

Втораязаписка: Я.И....ЛРИД.А — ЯЖИВУУЭЛРИДЖА.Новыебуквы:Ж, В, У, Э.

Последняя записка Аба Слени:ИЛСИ ГО.ОВЬСЯ К С.ЕР.И—

расшифровываетсяпросто(ИЛСИГОТОВЬСЯКСМЕРТИ).Полученныебуквы:Т, М [3].

Такимобразом,врукахуХолмсаоказалисьвсе23буквы.

Обряд дома Месгрейвов

К детективу Шерлоку Холмсу обращается его товарищ по колледжу Реджинальд Мейсгрейв. Реджинальд живёт в старинном замке, кроме того, он владеет заповедником для охоты и поэтому держит солидный штат слуг. Дольше всех, около двадцати лет, у него служит дворецкий Брайтон.

Несколько дней назад Реджинальд не мог уснуть и спустился ночью в библиотеку за книгой. Там он с удивлением увидел Брайтона, изучающего фамильные документы Мейсгрейвов. Возмутившись, Реджинальд его уволил. Дворецкий умолял дать поработать ещё месяц, но получил только неделю. Два дня Брайтон исполнял свои обязанности, но на третий день он исчез. Спустя несколько дней пропала и его жена. Следы привели к пруду. Обыскав пруд, нашли мешок с кусками ржавого металла и осколками стекла. Полиция зашла в тупик. 

Сыщик прежде всего хочет взглянуть на документ, который изучал Брайтон. Это было описание обряда, которому с семнадцатого века подвергался каждый мужчина из рода Мейсгрейвов, достигший совершеннолетия. 

В поместье Холмс находит дуб, но вяза не оказывается, его давно срубили. Реджинальд, будучи школьником, решал математические задачи, перемерил все деревья и помнил высоту вяза. Тут он вспоминает, что дворецкий тоже задавал ему этот вопрос. Холмс вычисляет место, на которое должна была падать тень вяза, и видит, что там вырыта небольшая ямка, следовательно, он идёт по следам Брайтона. 

Вот как описываются математические вычисления в произведении:

«Дальнейшие мои вычисления были совсем уж несложны. Если палка высотой в шесть футов отбрасывает тень в девять футов, то дерево высотой в шестьдесят четыре фута отбросит тень в девяносто шесть футов, и направление той и другой, разумеется, будет совпадать. Я отмерил это расстояние. Оно привело меня почти к самой стене дома, и я воткнул там колышек. Вообразите, мое торжество, Уотсон, когда в двух дюймах от колышка я увидел в земле конусообразное углубление! Я понял, что это была отметина, сделанная Брайтоном при его измерении, и что я продолжаю идти по его следам. [2]»

Глава 2 Создание детективных математических задач

Вдохновившись рассказами о знаменитом сыщике, я решила создать свои собственные детективные рассказы с математическими задачами.

Ежегодно я участвую в олимпиадном движении и там часто сталкиваюсь с логическими задачами. Это касается не только олимпиады по математике. Зачастую, чтобы успешно пройти олимпиаду по какому бы то ни было предмету, необходимо обладать знаниями в различных областях. Кроме того, мы пишем ВПР, метапредметные работы, РДР, а через год нам предстоит столкнуться с ОГЭ.

Я считаю, что решение таких задач может стать не только интересным времяпровождением, но и хорошей тренировкой.

2.1 Детективные задачи

Со всеми моими задачами можно ознакомиться в приложении №1. Приведу здесь одну из составленных задач.

Задача №1.

Получив таинственное послание, в котором оказалось место, где якобы заточили жертву, Шерлок Холмс оказался в ловушке. Теперь он находится в помещении выйти из которого он может выйти, только разгадав восьмизначный код на двери. Преступник оставил ему подсказку (Таблица 1) [8].

Таблица 1. Подсказка

Нужно поторопиться, ведь у Шерлока Холмса есть только 15 минут для того, чтобы выбраться.

2.2 Методы решения детективных задач

Во всех представленных задачах необходимо применить различные методы решения. Разберем Задачу №1 поподробнее.

Для того чтобы решить эту головоломку проще всего перейти к буквенному обозначению фигур:

= Z

= Y

= X

Тогда наша задача примет вид:

x+2y+z =24

2x+y+z=25

3z+y=21

Эту задачу можно решить, как систему из трех уравнений или методом подбора. Любая из стратегий решения приведет нас к ответу:

X = = 7

Y = = 6

Z = = 5

Подставив полученные числа в таблицу, мы легко разгадаем восьмизначный код.

Ответ: 24222523

Во задаче №2 Необходимо применить знаменитый дедуктивный метод, который заключается в анализе имеющейся информации и построении выводов [4].

Задача №3 является логической математической задачей, в ней необходимо найти закономерность в движении стрелок часов [5].

Задача №4 представляет собой задачу на шифрование и дешифрование кодов.

Задача №5 решается табличным методом и является вариацией знаменитой задачи Эйнштейна [1].

В рамках практической работы над проектом я провела урок в своем классе, где мы с ребятами разбирали как решать такие задачи. Далеко не все задачи оказались легкими, но сотрудничество получилось плодотворным. Ребята научились чему-то новому, а я получила полезную обратную связь.

Заключение.

Умениелогическимыслитьиопиратьсятольконафактыпригодитсякаквповседневной жизни, так и в любой сфере деятельности. Ученики, знающиезаконылогикииосновныепринципымышления,смогутбыстрееикачественнее запоминатьучебныйматериал и решать не только учебные, но и повседневные задачи.

Навыки дедукции и логики также могут пригодиться при выполнении задач ВПР, РДР и ОГЭ.

Основная цель моего исследования была достигнута: проведен математический анализ произведений Артура Конан Дойла о Шерлоке Холмсе.

Для достижения данной цели мною были решены следующие задачи:

1. Изучена литература о авторе произведений и истории создания главного героя;

2. Изучены произведения о Шерлоке Холмсе;

3. Проанализированы математические методы и загадки, встречающиеся в произведениях о Шерлоке Холмсе;

4. Созданы свои математические загадки с элементами детектива.

Гипотеза моего исследования также была доказана: В расследовании преступлений необходимы знания из области математики.

«Элементарно, Ватсон!», говорил великий Шерлок Холмс. Но если разобраться, не так уж все и просто. Чтобы решать логические задачи, необходимо применять метод дедукции. Это мастерство можно приобрести путем тренировок. Получается, чтобы лучше решать задачи, надо как можно больше решать задач. Главное решать их с удовольствием!

Список литературы

1. Быльцов С. Ф. Занимательная математика для всех / С. Ф. Быльцов. – М. : Питер, 2005. – 349 с.

2. Дойл А. К. Полное собрание сочинений о Шерлоке Холмсе в одном томе. М.: Художественная литература, 2007. - 530с.

3. Савченко М. В.. Шерлок. Дедуктивные задачи / сост. М. В. Савченко. – Москва : Издательство АСТ, 2017. – 160 с.

4. Росс С. Наука Шерлока Холмса: методы знаменитого сыщика в расследовании преступлений прошлого и настоящего / С. Росс – «Эксмо», 2020 – (Удовольствие от науки). – 208 с.

5. Рузавин Г. И. основы логики и аргументации: учебное пособие / Г. И. Рузавин. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2007. – 320 с.

6. Тугушева М. П. Под знаком четырех. О судьбе произведений Э. По, А. К. Дойла, А. Кристи, Ж. Сименона. – М. : Книга, 1991. – 288 с.

7. Уотсон Дж. Х. Дедуктивные задачи Шерлока Холмса / Джон Х. Уотсон ; [пер. с англ. Т. Набоковой, А. Самохваловой]. – СПб. : ООО «Торгово-издательский дом «Амфора»», 2015. – 159 с.

8. Холмс Л. Шерлок Холмс. 5 минут на расследование – Линда Холмс. – СПб. : ООО Издательство «Пальмира», 2016. – 155 с.

9. Чернов С. Бейкер-стрит и окрестности. Эпоха Шерлока Холмса. – М.: ФОРУМ, 2013. – 480 с.

10. Чертанов М. Конан Дойл / Максим Чертанов. – М. : Молодая гвардия, 2008. – 558 с.

Приложение

Приложение №1 Детективные задачи

Задача №1.

Получив таинственное послание, в котором оказалось место, где якобы заточили жертву, Шерлок Холмс оказался в ловушке. Теперь он находится в помещении выйти из которого он может выйти, только разгадав восьмизначный код на двери. Преступник оставил ему подсказку (Таблица 1).

Нужно поторопиться, ведь у Шерлока Холмса есть только 15 минут для того чтобы выбраться.

Ответ: 24222523

Задача №2.
К Шерлоку Холмсу обратился клиент. Он уже давно ищет свою жену, успел пообщаться со всеми сыщиками Скотленд-Ярда и уже почти отчаялся и готов прекратить поиски. Помочь ему может только Шерлок Холмс. Дело в том, что похититель оставил только одну подсказку - рисунок, присланный анонимно по почте.

Для того чтобы помочь отчаявшемуся мужу найти жену, Шерлоку Холмсу предстоит, имея только рисунок ответить на следующие вопросы:
1. Вверх или вниз по течению реки идёт пароход?
2. Какое время года изображено?
3. Глубока ли в этом месте река?
4. Далеко ли пристань?
5. На правом или на левом берегу реки он находится?
6. Какое время дня художник показал на рисунке?
Ответ:

1. Вверхиливнизпотечениюрекиидетпароход?

Деревянные треугольники, на которых укреплены маяки, всегда направленыугломпротивтечения.Пароходплыветвверхпореке.

2. Какоевремягодаизображено?

На рисунке показана стая птиц, которые летят в виде угла, это журавли. Покронам деревьев на опушке леса можно определить, что птицы летят в южномнаправлении.Значит,нарисункеизображенаосень.

3. Глубокаливэтомместерека?

Рекавэтомместемелка:матрос,стоянаносупарохода,шестомизмеряетглубину.

4. Далеколипристань?

Очевидно, пароход причаливает к пристани: группа пассажиров, взяв вещи,приготовилась сойтиспарохода.

5. Направомилиналевомберегурекионанаходится?

Отвечая на первый вопрос, мы определили, в какую сторону течет река. Чтобыуказать, где правый и где левый берег реки, надо стать, повернувшись лицом потечению.Мызнаем,чтопароходпричаливаеткпристани.Видно,чтопассажирыприготовилисьвыходитьнатусторону,откудавысмотритенарисунок.Значит,ближайшаяпристаньнаходитсянаправомберегуреки.

6. Какоевремядняхудожникпоказалнарисунке?

Намаяках–фонари;ставятихпередвечеромиснимаютраноутром.Видно,что пастухи гонят стадо в селение. Сопоставив эти два признака, следует прийти квыводу, чтона рисункепоказанконецдня.

Задача №3.
Шерлока Холмса вызвали на место преступления. Убит профессор. Он занимался шифрами и кодированием. На месте преступления помимо очевидных улик Шерлок Холмс увидел необычные часы.

Минутная и часовая стрелки этих часов двигались независимо друг от друга, однако определенно подчинялись какой-то логике. К моменту, когда было обнаружено тело все часы уже "стояли" и с четвёртого циферблата были предусмотрительно похищены стрелки. Шерлок Холмс догадался что последний циферблат указывал на реальное время убийства. Теперь ему предстоит угадать, когда именно преступник совершил своё страшное дело.

Ответ: Часовая стрелка двигается на 5 делений, а минутная на 4.

Задача №4

Инспектор Лестрейд и его помощник Тобиас Грегсон поймали всемирно - известного вора Джейка. Но при нем не оказалось бриллианта, похищенного у графини N из отеля Космополитен. Воришка пошел на сделку с полицейскими. Если великий Шерлок Холмс разгадает его послание, то они узнают где спрятан бриллиант. Если нет, то выпускают его на свободу. Первая последовательность является самим кодом (5143А), а вторая подсказкой (8290157346).

Ответ: Цифры обозначают буквы, с которых начинается из названия Код: Почта.

Задача №5.

К Шерлоку Холмсу обратился сам мэр. Кто-то пробрался в его дом и украл ценные документы. Есть подозрение что преступление совершил кто-то из прислуги. По показаниям очевидцев в момент совершения преступления была замечена подозрительная женщина в униформе помощницы по дому. Однако ей удалось быстро затеряться в толпе прислуги. Шерлоку Холмсу необходимо её опознать.

Известно, что:
• Повар - рыжая
• У горничной тёмные волосы.
• Темноволосая девушка одета в зелёный фартук.
• Светловолосая девушка не в красном фартуке.
(Считать, что у повара, няни и горничной нет отличительных особенностей формы, кроме цвета фартука).

Как выглядят человек похитивший документы из дома мэра?

Ответ:

Задача № 6

Шерлок допрашивает четырех подозреваемых все подозреваемые разного роста. Выберете верные утверждения если известно, что Пол выше Джона, Артур выше Джейкоба, Вик ниже и Джона, и Артура.

1. Пол выше Вика

2. Вик ниже Джейкоба

3. Джон и Артур одного роста

4. Пол самый высокий из всех.

Ответ: 1, 4