Перед вами два треугольника. Верхний разделен без остатка
на 4 фрагмента, окрашенных разными цветами. В нижнем
треугольнике те же самые фрагменты расположены в другом
порядке. Внимание, вопрос: откуда взялся лишний пустой
квадрат?
В действительности это не оптический обман,
а интересная задача. Площади закрашенных фигур, разумеется,
равны между собой (32 клетки), однако то, что визуально
наблюдается как треугольники 13 × 5, на самом деле таковым
не является и имеет разные площади (S 13 × 5 =
32,5 клетки). То есть ошибка, замаскированная
в условии задачи, состоит в том, что начальная фигура
названа треугольником (на самом деле это вогнутый
четырехугольник). Это отчетливо заметно на рисунке-схеме ниже,
где «гипотенузы» верхней и нижней фигур проходят через разные
точки: вверху (8,3) и внизу (5,2). Секрет —
в свойствах синего и красного треугольников. Это легко
проверить вычислениями.
Отношения длин соответствующих сторон синего и красного
треугольников не равны друг другу (2/3 и 5/8), поэтому
эти треугольники не являются подобными, а значит, имеют
разные углы при соответствующих вершинах. Назовем первую фигуру,
являющуюся вогнутым четырехугольником, и вторую фигуру,
являющуюся вогнутым восьмиугольником, псевдотреугольниками. Если
нижние стороны этих псевдотреугольников параллельны,
то гипотенузы в обоих псевдотреугольниках 13 × 5 на
самом деле являются ломаными линиями (на верхнем рисунке
создается излом внутрь, а на нижнем — наружу). Если
наложить верхнюю и нижнюю фигуры 13 × 5 друг
на друга, то между их «гипотенузами» образуется
параллелограмм, в котором и содержится «лишняя» площадь.
На рисунке-схеме этот параллелограмм приведен в верных
пропорциях.
Острый угол в этом параллелограмме равен arcctg 46 ≈
0°1′18,2″. На такой угол минутная стрелка на исправных
часах сдвигается за 12,45 сек. Именно на такую
величину тупой угол в рассматриваемом параллелограмме
отличается от развернутого. Визуально столь ничтожное отличие
незаметно, зато оно хорошо просматривается на анимации.
По словам Мартина Гарднера, эту задачу изобрел
иллюзионист-любитель из Нью-Йорка Пол Карри
в 1953 году. Однако принцип, заложенный в нее, был
известен еще в 1860-е годы. Можно заметить, что длины сторон
фигур из данной задачи (2, 3, 5, 8, 13) являются
последовательными числами Фибоначчи.