卓球部が部室の片付けをしていました。
使っていない球をダンボール箱に詰めたところ、白球だけ入っている箱が1つ、オレンジ球だけ入っている箱が1つ、両方入っている箱が１つになりました。
ガムテープでフタを閉めて、中身が分かるようにそれぞれの箱に「白球」「オレンジ球」「両方」と書いた紙を貼りつけました。
そこに意地悪なサッカー部がやってきて、貼ってある紙と箱の中身が一致しないようにコッソリと紙を張り替えてしまいました。
全ての紙が張り替えられていることに気がついた卓球部のキャプテンは1箱だけほんの少し開け、隙間から手を突っ込んで球を1つ取り出すとすぐに箱の中に戻しました。
他の2箱については何も確認しませんでした。つまり確認したのはたった1箱の中にあるたった1つの球の色だけです。
それでもキャプテンは正しく紙を貼り直すことができました。キャプテンはどの紙が貼られた箱の球を確認したのでしょうか？
全ての箱の中身と貼られた紙は一致していない状態です
「両方」と書かれた紙が貼られた箱を確認した。
全ての紙が張り替えられていたということは、3箱とも紙と中身は一致していない状態と言えます。
「両方」と書かれた箱には白球のみかオレンジ球のみしか入っていないことになります。1球だけ取り出せば箱に入っている残りの球は全て同じ色なので簡単に確認できます。
例えば白球が入っていた場合、残っている「オレンジ球」と書かれた箱がオレンジ球のみと白球のみである可能性は無いということが分かります。つまり両方入っていることになります。
そうすると残りの「白球」と書かれた箱がオレンジ球のみということも分かります。
これが「白球」や「オレンジ球」と書かれた箱の場合、1球見ただけでは箱の中身を確定することができません。