Откладываем в сторону одну монету.

Оставшиеся монеты разбиваем на две группы (по 3 штуки) и сравниваем по весу

Возможны два варианта:

1)Обе группы равны по весу => фальшивая монета та, что мы отложили.

2)Одна из групп легче второй - значит фальшивая монета в ней.

Проделываем ту же операцию с этой, более лёгкой группой: откладываем одну монету в сторону, а оставшиеся две сравниваем.

Если они равны, то фальшивая - отложенная.

Если - разные, то фальшивая - более лёгкая.