Rätsel-Lösung:
Zunächst werden alle Elefanten von 1-12 durchnummeriert.
Elefanten, die bereits als eines der 11 gleichschweren Tiere erkannt wurden, werden mit dem Buchstaben N bezeichnet!
1. Wiegevorgang: 1,2,3,4 /\ 5,6,7,8
Nach dem Wiegen gibt es drei Möglichkeiten:
1.1 die beiden Seiten sind gleichschwer
Erstes Ergebnis: Die Elefanten 1-8 sind alle gleichschwer: 1-8 = N
Der gesuchte Elefant muss sich unter den übrigen vier (9-12) befinden!
2. Wiegevorgang: 9,10,11 /\ N,N,N
2.1 die beiden Seiten sind gleichschwer
Der gesuchte Elefant muss Nummer 12 sein. Durch einen dritten Wiegevorgang kann bestimmt werden, ob er leichter oder schwerer ist.
3. Wiegevorgang: 12 /\ N
2.2 die linke Seite ist schwerer
Der gesuchte Elefant kann nur Nummer 9,10,11 sein. Außerdem muss er schwerer sein.
3. Wiegevorgang: 9 /\ 10
3.1 die beiden Seiten sind gleichschwer: Der gesuchte Elefant Nummer 11 ist schwerer!
3.2 die linke Seite ist schwerer: Der gesuchte Elefant Nummer 9 ist schwerer!
3.3 die rechte Seite ist schwerer: Der gesuchte Elefant Nummer 10 ist schwerer!
2.3 die rechte Seite ist schwerer
Der gesuchte Elefant kann nur Nummer 9,10,11 sein. Außerdem muss er leichter sein.
3. Wiegevorgang: 9 /\ 10
3.1 die beiden Seiten sind gleichschwer: Der gesuchte Elefant Nummer 11 ist leichter!
3.2 die linke Seite ist schwerer: Der gesuchte Elefant Nummer 10 ist leichter!
3.3 die rechte Seite ist schwerer: Der gesuchte Elefant Nummer 9 ist schwerer!
1.2 die linke Seite ist schwerer
Erstes Ergebnis: Die Elefanten 9-12 sind alle gleichschwer: 9-12 = N
Der gesuchte Elefant ist entweder schwerer und hat die Nummer 1,2,3,4 oder er ist leichter und hat die Nummer 5,6,7,8
2. Wiegevorgang: 1,2,5 /\ 3,7,N
2.1 die beiden Seiten sind gleichschwer
Der gesuchte Elefant muss Nummer 4 haben und schwerer sein oder Nummer 6,8 haben und leichter sein.
3. Wiegevorgang: 6 /\ 8
3.1 die beiden Seiten sind gleichschwer: Der gesuchte Elefant Nummer 4 ist schwerer!
3.2 die linke Seite ist schwerer: Der gesuchte Elefant Nummer 8 ist leichter!
3.3 die rechte Seite ist schwerer: Der gesuchte Elefant Nummer 6 ist leichter!
2.2 die linke Seite ist schwerer
Der gesuchte Elefant muss Nummer 1,2 haben und schwerer sein oder Nummer 7 haben und leichter sein.
3. Wiegevorgang: 1 /\ 2
3.1 die beiden Seiten sind gleichschwer: Der gesuchte Elefant Nummer 7 ist leichter!
3.2 die linke Seite ist schwerer: Der gesuchte Elefant Nummer 1 ist schwerer!
3.3 die rechte Seite ist schwerer: Der gesuchte Elefant Nummer 2 ist schwerer!
2.3 die rechte Seite ist schwerer
Der gesuchte Elefant muss Nummer 3 haben und schwerer sein oder Nummer 5 haben und leichter sein.
3. Wiegevorgang: N /\ 5
3.1 die beiden Seiten sind gleichschwer: Der gesuchte Elefant Nummer 3 ist schwerer!
3.2 die linke Seite ist schwerer: Der gesuchte Elefant Nummer 5 ist leichter!
[3.3 die rechte Seite ist schwerer: Ist nicht möglich!]
1.3 die rechte Seite ist schwerer
Hier kann genauso wie im obigen Fall 1.2 vorgegangen werden! Die Waage wird einfach umgedreht und die Nummerierung angepasst!
Ergänzung: Ein weiterer Lösungsweg für die Aufgabe
(Dank an Hannes und Fritz für diesen Lösungsweg!)
Ab Schritt 1.2 wird ebenfalls davon ausgegangen, dass die linke Seite schwerer ist (1,2,3,4 sind also evtl. schwerer, 5,6,7,8 evtl. leichter).
Dann kann es wie folgt weitergehen:
2. Wiegevorgang: 1,2,3,5 /\ 4,N,N,N
2.1 Gleichgewicht
1,2,3,4,5 = N; Elefant 6,7 oder 8 muss leichter sein.
3. Wiegevorgang: 6 /\ 7
3.1 Gleichgewicht: Elefant 8 ist zu leicht.
3.2 6 ist leichter als 7 und daher ist 6 der leichtere Elefant
3.3 7 ist leichter als 6 und daher ist 7 der leichtere Elefant
2.2 Links (1,2,3,5) ist schwerer
Elefant 1,2 oder 3 muss schwerer sein.
3. Wiegevorgang: 1 /\ 2
3.1 Gleichgewicht: 3 ist der schwerere Elefant
3.2 1 ist schwerer als 2 und daher ist 1 der schwerere Elefant
3.3 2 ist schwerer als 1 und daher ist 2 der schwerere Elefant
2.3 Rechts (4,N,N,N) ist schwerer
5 muss also der leichtere oder 4 der schwerere Elefant sein.
3. Wiegevorgang: 4 /\ N
3.1 Gleichstand: 5 ist der leichtere Elefant!
3.2 4 ist schwerer als N und daher der schwerere Elefant
[3.3 N ist schwerer als 4 ist nicht möglich]