Нужно именно 2 взвешивания.
1-е взвешивание:
Кладем по 4 монеты ** каждую чашу.
Если весы уравнялись, значит 9-я монета та самая.
Если одна чаша ниже, то в этой кучке искомая монета, а 9-я монета обычная.
2-е взвешивание:
Убираем с чаши кучку с обычными монетами, а вторую кучку с тяжелой монетой раскладываем ** чаши по 2 монеты. ** той чаше, которая ниже, находится тяжелая монета.
Возьмем одну монету из этой чаши и вместо нее положим обычную монету.
Если весы не пришли в равновесие, то искомая монета все еще в чаше и мы знаем, что это за монета.
Если же весы пришли в равновесие, то это значит, что мы достали ту самую монетку.
Таким образом совершено 2 взвешивания, при условии, что мы не считаем за взвешивание манипуляции с обменом монет.