解題思路： 設有x個黑帽子。
x=1，則戴黑帽子的第一次就看到其他人都是白帽子，那麼自己就肯定是黑帽子了。所以該打自己嘴巴。
但第一次沒人打，說明至少有兩個黑帽子。
x=2，第一次開燈後否沒人打，說明黑帽不止一個，所以第二次如果有人只看到別人只有一頂黑帽子的話，就能判斷自己頭上是黑帽子，就該打嘴巴， 但沒人打，說明至少有3個黑帽。
x=3,由於前兩次沒人打，所以至少三頂黑帽。第三次開燈後，有人打嘴巴，說明打嘴巴的人看到其他人只有兩頂黑帽，所以能判斷自己頭上是黑帽。
因此是三頂黑帽子。 參考答案： 3個人戴著黑帽子。
B. 一道連題目也看不懂的超難數學題
第一次沒掌聲，因為所有人都看到別人頭上有黑帽子，不能確定自己頭上是不是黑帽子，所以無人鼓掌。那麼，可以確定，黑帽子至少兩頂，否則，就會有一個人因為在第一輪沒看見別人頭上有黑帽子，從而判定自己頭上為黑帽子。
第二次沒人鼓掌，因為，每個人都至少看見有2頂黑帽子，而從前面第一輪的額判斷可知，至少有兩頂黑帽子。如果這是，有人看見的只有一頂的話，他就可以判斷出自己頭上的也是黑帽子，從而鼓掌。那麼通過也沒人鼓掌，可以知道，至少有三頂黑帽子，因為每個人都知道看見有兩頂。
第三次有人鼓掌，那麼，就是說，有人看見除了自己的以外，只有2頂黑帽子，而從第二輪的判斷可知，黑帽子至少3頂，而他只看見兩頂，從而判斷出第三頂在自己頭上，而鼓掌。因此，我們可以判斷，總共有3頂黑帽子。
C. 數學題：問有多少人戴著黑帽子
3頂
如果只有1頂，
看到別人都沒有就該知道是自己，第一次會打。
如果是2，
第一次，因為2個人都以為只有另外1個，但沒有，說明自己也是，所以第二次會打。
因為第一次以為只有另外2個，第二次，以為因為他們之前以為只有對方1個，但又錯了，說明自己也是。
D. （想知道第四次的情況）一群人開舞會，每人頭上都戴著一頂帽子。
大半夜的這題目看的我眼花想睡覺啊。
前面兩次就不用說了，第三次關燈有人拍手說明只有三個人戴黑帽子。因為戴黑帽子的只看到兩個人戴黑帽子，而如果只有兩個人戴黑帽子，那麼第二次關燈就應該拍手了。
你第三次就能證明只有3個人了，如過第三次關燈沒人拍手就說明不止有3人戴黑帽子了，知道第四次才聽到的話那就說明只有4個人了，因為如果只有3個人戴黑帽子的話那似三次關燈就應該有人拍手了。原因和前面的一樣。你懂的！
E. 帽子裡面的數學難題求助
3頂!
這是道典型的邏輯題，奧妙就在你得作個假設。假如只有一個人戴黑帽子，那他看到所有人都戴白帽，在第一次關燈時就應鼓掌，所以應該不止一個人戴黑帽子；如果有兩頂黑帽子，第一次兩人都只看到對方頭上的黑帽子，不敢確定自己的顏色，但到第二次關燈，這兩人應該明白，如果自己戴著白帽，那對方早在上一次就應打耳光了，因此自己戴的也是黑帽子―――於是也會有兩個人鼓掌；可事實是第三次才響起掌聲，說明全場有三頂黑帽，依此類推，應該是關幾次燈，有幾頂黑帽。
F. 1至6年級的數學故事。
這是我最早聽說的趣味邏輯題之一，是很小的時候父親告訴我的：
「有3頂黑帽子，2頂白帽子。讓三個人從前到後站成一排，給他們每個人頭上戴一頂帽子。每個人都看不見自己戴的帽子的顏色，卻只能看見站在前面那些人的帽子顏色。（所以最後一個人可以看見前面兩個人頭上帽子的顏色，中間那個人看得見前面那個人的帽子顏色但看不見在他後面那個人的帽子顏色，而最前面那個人誰的帽子都看不見。現在從最後那個人開始，問他是不是知道自己戴的帽子顏色，如果他回答說不知道，就繼續問他前面那個人。事實上他們三個戴的都是黑帽子，那麼最前面那個人一定會知道自己戴的是黑帽子。為什麼？」
答案是，最前面的那個人聽見後面兩個人都說了「不知道」，他假設自己戴的是白帽子，於是中間那個人就看見他戴的白帽子。那麼中間那個人會作如下推理：「假設我戴了白帽子，那麼最後那個人就會看見前面兩頂白帽子，但總共只有兩頂白帽子，他就應該明白他自
己戴的是黑帽子，現在他說不知道，就說明我戴了白帽子這個假定是錯的，所以我戴了黑帽子。」問題是中間那人也說不知道，所以最前面那個人知道自己戴白帽子的假定是錯的，所以他推斷出自己戴了黑帽子。
我們把這個問題推廣成如下的形式：
「有若干種顏色的帽子，每種若干頂。假設有若干個人從前到後站成一排，給他們每個人頭上戴一頂帽子。每個人都看不見自己戴的帽子的顏色，而且每個人都看得見在他前面所有人頭上帽子的顏色，卻看不見在他後面任何人頭上帽子的顏色。現在從最後那個人開始，問他是不是知道自己戴的帽子顏色，如果他回答說不知道，就繼續問他前面那個人。一直往前問，那麼一定有一個人知道自己所戴的帽子顏色。」
當然要假設一些條件：
1) 首先，帽子的總數一定要大於人數，否則帽子都不夠戴。
2)「有若干種顏色的帽子，每種若干頂，有若幹人」這個信息是隊列中所有人都事先知道的，而且所有人都知道所有人都知道此事，所有人都知道所有人都知道所有人都知道此事，等等等等。但在這個條件中的「若干」不一定非要具體一一給出數字來。這個信息具體地可以是象上面經典的形式，列舉出每種顏色帽子的數目
「有3頂黑帽子，2頂白帽子，3個人」，
也可以是
「有紅黃綠三種顏色的帽子各1頂2頂3頂，但具體不知道哪種顏色是幾頂，有6個人」，
甚至連具體人數也可以不知道，
「有不知多少人排成一排，有黑白兩種帽子，每種帽子的數目都比人數少1」，
這時候那個排在最後的人並不知道自己排在最後——直到開始問他時發現在他回答前沒有別人被問到，他才知道他在最後。在這個帖子接下去的部分當我出題的時候我將只寫出「有若干種顏色的帽子，每種若干頂，有若幹人」這個預設條件，因為這部分確定了，題目也就確定了。
3) 剩下的沒有戴在大家頭上的帽子當然都被藏起來了，隊伍里的人誰都不知道都剩下些什麼帽子。
4) 所有人都不是色盲，不但不是，而且只要兩種顏色不同，他們就能分別出來。當然他們的視力也很好，能看到前方任意遠的地方。他們極其聰明，邏輯推理是極好的。總而言之，只要理論上根據邏輯推導得出來，他們就一定推導得出來。相反地如果他們推不出自己頭上帽子的顏色，任何人都不會試圖去猜或者作弊偷看——不知為不知。
5) 後面的人不能和前面的人說悄悄話或者打暗號。
當然，不是所有的預設條件都能給出一個合理的題目。比如有99頂黑帽子，99頂白帽子，2個人，無論怎麼戴，都不可能有人知道自己頭上帽子的顏色。另外，只要不是只有一種顏色的帽子，在只由一個人組成的隊伍里，這個人也是不可能說出自己帽子的顏色的。
但是下面這幾題是合理的題目：
1)3頂紅帽子，4頂黑帽子，5頂白帽子，10個人。
2)3頂紅帽子，4頂黑帽子，5頂白帽子，8個人。
3)n頂黑帽子，n-1頂白帽子，n個人（n>0）。
4)1頂顏色1的帽子，2頂顏色2的帽子，……，99頂顏色99的帽子，100頂顏色100的帽子，共5000個人。
5)有紅黃綠三種顏色的帽子各1頂2頂3頂，但具體不知道哪種顏色是幾頂，有6個人。
6)有不知多少人（至少兩人）排成一排，有黑白兩種帽子，每種帽子的數目都比人數少1。
大家可以先不看我下面的分析，試著做做這幾題。
如果按照上面3頂黑帽2頂白帽時的推理方法去做，那麼10個人就可以把我們累死，別說5000個人了。但是3)中的n是個抽象的數，考慮一下怎麼解決這個問題，對解決一般的問題大有好處。
假設現在n個人都已經戴好了帽子，問排在最後的那一個人他頭上的帽子是什麼顏色，什麼時候他會回答「知道」？很顯然，只有在他看見前面n-1個人都戴著白帽時才可能，因為這時所有的n-1頂白帽都已用光，在他自己的腦袋上只能頂著黑帽子，只要前面有一頂黑
帽子，那麼他就無法排除自己頭上是黑帽子的可能——即使他看見前面所有人都是黑帽，他還是有可能戴著第n頂黑帽。
現在假設最後那個人的回答是「不知道」，那麼輪到問倒數第二人。根據最後面那位的回答，他能推斷出什麼呢？如果他看見的都是白帽，那麼他立刻可以推斷出自己戴的是黑帽——要是他也戴著白帽，那麼最後那人應該看見一片白帽，問到他時他就該回答「知道」了。但是如果倒數第二人看見前面至少有一頂黑帽，他就無法作出判斷——他有可能戴著白帽，但是他前面的那些黑帽使得最後那人無法回答「知道」；他自然也有可能戴著黑帽。
這樣的推理可以繼續下去，但是我們已經看出了苗頭。最後那個人可以回答「知道」當且僅當他看見的全是白帽，所以他回答「不知道」當且僅當他至少看見了一頂黑帽。這就是所有帽子顏色問題的關鍵！
如果最後一個人回答「不知道」，那麼他至少看見了一頂黑帽，所以如果倒數第二人看見的都是白帽，那麼最後那個人看見的至少一頂黑帽在哪裡呢？不會在別處，只能在倒數第二人自己的頭上。這樣的推理繼續下去，對於隊列中的每一個人來說就成了：
「在我後面的所有人都看見了至少一頂黑帽，否則的話他們就會按照相同的判斷斷定自己戴的是黑帽，所以如果我看見前面的人戴的全是白帽的話，我頭上一定戴著我身後那個人看見的那頂黑帽。」
我們知道最前面的那個人什麼帽子都看不見，就不用說看見黑帽了，所以如果他身後的所有人都回答說「不知道」，那麼按照上面的推理，他可以確定自己戴的是黑帽，因為他身後的人必定看見了一頂黑帽——只能是第一個人他自己頭上的那頂。事實上很明顯，第一個說出自己頭上是什麼顏色帽子的那個人，就是從隊首數起的第一個戴黑帽子的人，也就是那個從隊尾數起第一個看見前面所有人都戴白帽子的人。
這樣的推理也許讓人覺得有點循環論證的味道，因為上面那段推理中包含了「如果別人也使用相同的推理」這樣的意思，在邏輯上這樣的自指式命題有點危險。但是其實這里沒有循環論證，這是類似數學歸納法的推理，每個人的推理都建立在他後面那些人的推理上，而
對於最後一個人來說，他的身後沒有人，所以他的推理不依賴於其他人的推理就可以成立，是歸納中的第一個推理。稍微思考一下，我們就可以把上面的論證改得適合於任何多種顏色的推論：
「如果我們可以從假設斷定某種顏色的帽子一定會在隊列中出現，從隊尾數起第一個看不見這種顏色的帽子的人就立刻可以根據和此論證相同的論證來作出判斷，他戴的是這種顏色的帽子。現在所有我身後的人都回答不知道，所以我身後的人也看見了此種顏色的帽子。如果在我前面我見不到此顏色的帽子，那麼一定是我戴著這種顏色的帽子。」
當然第一個人的初始推理相當簡單：「隊列中一定有人戴這種顏色的帽子，現在我看不見前面有人戴這顏色的帽子，那它只能是戴在我的頭上了。」
對於題1)事情就變得很明顯，3頂紅帽子，4頂黑帽子，5頂白帽子給10個人戴，隊列中每種顏色至少都該有一頂，於是從隊尾數起第一個看不見某種顏色的帽子的人就能夠斷定他自己戴著這種顏色的帽子，通過這點我們也可以看到，最多問到從隊首數起的第三人時，就應該有人回答「知道」了，因為從隊首數起的第三人最多隻能看見兩頂帽子，所以最多看見兩種顏色，如果他後面的人都回答「不知道」，那麼他前面一定有兩種顏色的帽子，而他頭上戴的一定是他看不見的那種顏色的帽子。
題2)也一樣，3頂紅帽子，4頂黑帽子，5頂白帽子給8個人戴，那麼隊列中一定至少有一頂白帽子，因為其它顏色加起來一共才7頂，所以隊列中一定會有人回答「知道」。
題4)的規模大了一點，但是道理和2)完全一樣。100種顏色的5050頂帽子給5000人戴，前面99種顏色的帽子數量是1+……+99=4950，所以隊列中一定有第100種顏色的帽子（至少有50頂），所以如果自己身後的人都回答「不知道」，那麼那個看不見顏色100帽子的人就可以斷定自己戴著這種顏色的帽子。
至於5)、6)「有紅黃綠三種顏色的帽子各1頂2頂3頂，但具體不知道哪種顏色是幾頂，有6個人」以及「有不知多少人排成一排，有黑白兩種帽子，每種帽子的數目都比人數少1」，原理完全相同，我就不具體分析了。
最後要指出的一點是，上面我們只是論證了，如果我們可以根據各種顏色帽子的數量和隊列中的人數判斷出在隊列中至少有一頂某種顏色的帽子，那麼一定有一人可以判斷出自己頭上的帽子的顏色。因為如果所有身後的人都回答「不知道」的話，那個從隊尾數起第一個
看不見這種顏色的帽子的人就可以判斷自己戴了此顏色的帽子。但是這並不是說在詢問中一定是由他來回答「知道」的，因為還可能有其他的方法來判斷自己頭上帽子的顏色。比如說在題2)中，如果隊列如下：（箭頭表示隊列中人臉朝的方向）
白白黑黑黑黑紅紅紅白→
那麼在隊尾第一人就立刻可以回答他頭上的是白帽，因為他看見了所有的3頂紅帽子和4頂黑帽子，能留給他自己戴的只能是白帽子了。
G. 猜有多少人戴黑帽子
先分析一下第一種情況，只有一頂黑帽子，顯然，這不可能，因為前提是至少有一頂黑帽子，戴這個帽子的人會第一時間發現自己帶了黑帽子，第一次關燈時就會有耳光聲。 如果有兩頂黑帽子，待黑帽子的人會發現人群里只有一人戴黑帽，自己的不敢確定，因此第一次關燈沒有耳光，這兩位戴黑帽的人會醒悟到一定有兩頂以上的黑帽，而自己只看到一頂，所以自己頭上的一定是黑帽，這樣的話，第二次關燈時一定會有耳光聲，但事實上沒有，這就否定了兩頂黑帽說。 如果是三頂，和前面分析的一樣，第一次關燈不會有耳光，第二次也不會有，有的話那就是兩頂黑帽了。第三次關燈，這時待黑帽子的人知道至少有三頂黑帽子，但自己只看見兩頂，那第三頂就是自己頭上的了。如果有四頂以上黑帽，那第三次關燈就不會有耳光聲。
H. 要超短的數學趣味故事
1、有兩根不均勻分布的香，香燒完的時間是一個小時，你能用什麼方法來確定一段15分鍾的時間？
2、一個經理有三個女兒，三個女兒的年齡加起來等於1
3，三個女兒的年齡乘起來等於經理自己的年齡，有一個下屬已知道經理的年齡，但仍不能確定經理三個女兒的年齡，這時經理說只有一個女兒的頭發是黑的，然後這個下屬就知道了經理三個女兒的年齡。請問三個女兒的年齡分別是多少？為什麼？
3、有三個人去住旅館，住三間房，每一間房$10元，於是他們一共付給老闆$30，
第二天，老闆覺得三間房只需要$25元就夠了於是叫小弟退回$5給三位客人，
誰知小弟貪心,只退回每人$1，自己偷偷拿了$2，這樣一來便等於那三位客人每人各花了九元，
於是三個人一共花了$27，再加上小弟獨吞了不$2，總共是$29。可是當初他們三個人一共付出$30那麼還有$1呢？
4、有兩位盲人，他們都各自買了兩對黑襪和兩對白襪，八對襪了的布質、大小完全相同，
而每對襪了都有一張商標紙連著。兩位盲人不小心將八對襪了混在一起。他們每人怎樣才能取回黑襪和白襪各兩對呢？
5、有一輛火車以每小時15公里的速度離開洛杉磯直奔紐約，另一輛火車以每小時20公里的速度從紐約開往洛杉磯。如果有一隻鳥，以30公里每小時的速度和兩輛火車同時啟動，從洛杉磯出發，碰到另一輛車後返回，依次在兩輛火車來回飛行，直到兩輛火車相遇，請問，這只小鳥飛行了多長距離？
6、你有兩個罐子，50個紅色彈球，50個藍色彈球，隨機選出一個罐子，隨機選取出一個彈球放入罐子，怎麼給紅色彈球最大的選中機會？在你的計劃中，得到紅球的准確幾率是多少？
7、你有四個裝葯丸的罐子，每個葯丸都有一定的重量，被污染的葯丸是沒被污染的重量＋1.只稱量一次，如何判斷哪個罐子的葯被污染了？
8、你有一桶果凍，其中有黃色，綠色，紅色三種，閉上眼睛，抓取兩個同種顏色的果凍。抓取多少個就可以確定你肯定有兩個同一顏色的果凍？
9、對一批編號為1～100，全部開關朝上(開)的燈進行以下*作：凡是1的倍數反方向撥一次開關；2的倍數反方向又撥一次開關；3的倍數反方向又撥一次開關……問：最後為關熄狀態的燈的編號。
10、想像你在鏡子前，請問，為什麼鏡子中的影像可以顛倒左右，卻不能顛倒上下？
11、一群人開舞會，每人頭上都戴著一頂帽子。帽子只有黑白兩種，黑的至少有一頂。每個人都能看到其它人帽子的顏色，卻看不到自己的。主持人先讓大家看看別人頭上戴的是什幺帽子，然後關燈，如果有人認為自己戴的是黑帽子，就打自己一個耳光。第一次關燈，沒有聲音。於是再開燈，大家再看一遍，關燈時仍然鴉雀無聲。一直到第三次關燈，才有劈劈啪啪打耳光的聲音響起。問有多少人戴著黑帽子？
12、兩個圓環，半徑分別是1和2，小圓在大圓內部繞大圓圓周一周，問小圓自身轉了幾周？如果在大圓的外部，小圓自身轉幾周呢？
13、1元錢一瓶汽水，喝完後兩個空瓶換一瓶汽水，問：你有20元錢，最多可以喝到幾瓶汽水？
14
某學生宿舍共有15位女生，每天3人一組進行散步，問怎樣安排，才能使每位女生有機會與其他每一位女生在同一組中散步，並恰好每周一次；
I. 多少人戴著黑帽子
如果有一頂黑帽子，那麼第一次關燈就會打自己，因為他看那別人都是白的，自己肯定黑的。 如果有2頂黑帽子，那麼第二次關燈就會打自己，因為他看到別人只有一頂黑帽子，然而根據上面的推論，如果只有一頂黑帽子，則第一次就會打自己，所以自己也是黑帽子。 如果有3頂黑帽子，那麼第三次關燈就會打自己，道理同上。 如果有n頂黑帽子，那麼第n次關燈會打自己，數學歸納法
記得採納啊
J. 一群人開舞會，每人頭上都戴著一頂帽子。帽子只有黑白兩種，黑的至少有一頂。每個人都能看到其它人帽子的
如果場上只有1頂黑帽子， 有人就看不到黑帽子，那麼第一次關燈這個人就一定會拍手，所以不是一頂帽子。
如果場上有2頂黑帽子，那麼第一次關燈就一定沒人拍手，因為所有人都至少看到了一頂黑帽子，就都認為可能不是自己。 對於戴黑帽子的人來說，他看到黑帽子只有一頂，但那個人卻沒拍手，那麼說明至少有2頂帽子，自己很可能就是，所以在第二次關燈就會拍手。對於戴白帽子的人來說，他看到2個帶黑帽子的在第一次關燈都沒拍手，說明可能有三頂黑帽子，就看第二次關燈了。如果第二次關燈有人拍手了（就說明有人只看到了一頂黑帽子），那麼白帽子就可以認為自己一定不是黑的。如果第二次沒人拍手，那麼白色帽子的人就會在第三次拍手（此時就有3頂黑帽子）。
如果場上有3頂帽子，第一次關燈一定沒人拍手。對於戴黑帽子的人來說，他看到了2頂黑帽子，而那2個人都沒拍手。當人只看到2頂黑帽子時，在他眼中就會出現2種情況，一種情況時有人可能只看到一頂黑帽子，在這種情況下，這個人一定會在第二次關燈時就拍手。 第二種情況，大家都至少看到了2頂黑帽子，那麼就一定沒人在第二次關燈時就拍手。那麼這個人在第三次關燈時就會拍手了（場上有3隻黑帽子）。而對於看到三隻黑帽子的人來說，他就會在第三次關燈時進行判斷，如果聽到有人拍手，那麼總的就只有3隻黑帽子，如果第三次還沒人拍手（那麼就說明總的有4隻黑帽子），他就會在第四次拍手。
如果場上有4頂帽子，對於黑帽子的人來說，他看到的是3頂帽子，而那3個人都沒拍手（他就只能在第三次關燈的時候確認有沒有人是看到了2隻黑帽子的），而在第三次關燈的時候沒人拍手，他就會在第四次時拍手。而對於看到4隻帽子的人來說，他就會在第四次關燈時確定自己是否應該拍手，如果第四次沒人拍手了，他就會在第五次時拍手（那麼此時就有5隻黑帽子）
以此類推，n次關燈時聽到拍手就有n個黑帽子