Тема 19. Теория игр

19.01 Перекладывание камней одна куча

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела теория игр
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#62834

Два игрока, Петя и Ваня, играют в следующую игру. Перед игроками лежит куча камней. Игроки ходят по очереди, первый ход делает Петя. За один ход игрок может добавить в кучу 1 камень, либо увеличить число камней в куче в 2 или 4 раза. Например, имея кучу из 10 камней, за один ход можно получить кучу из 11, 20 или 40 камней. Для того чтобы делать ходы, у каждого игрока есть неограниченное количество камней. Игра завершается в тот момент, когда количество камней в куче становится не менее 58. Победителем считается игрок, сделавший последний ход, т.е. первым получивший такую позицию, при которой в куче будет 58 или больше камней. В начальный момент в куче было S камней; 1 ≤ S ≤ 57  .

Известно, что Ваня выиграл своим первым ходом после неудачного первого хода Пети. Укажите минимальное значение S, когда такая ситуация возможна.

Показать ответ и решение

Решение руками

Обратим внимание, что в задаче Петя своим первым ходом совершает ошибку, благодаря которой Ваня выигрывает. Так как нас интересует минимальное S, при котором такая ситуация возможна, работаем мы с самым сильным ходом, а именно ∗4  . Найдем кол-во камней, из которого Ваня мог выиграть: 58 = 14,5 => 15
 4  камней – минимальная позиция (=> диапазон для выигрыша = [15,57]). Такое количество Петя мог «подарить» сопернику любым из своих ходов, но для минимального значения вновь обращаемся к ∗ 4  : 15
 4 = 3,75 => 4  . Следовательно, самой маленькой кучкой, при которой Петя мог совершить неудачный ход и помочь Ване выиграть, является куча при S = 4  . (4− > 16− > 64  )

Решение БУ

from functools import lru_cache
@lru_cache(None)
def game(first_heap): # функция игры
    if first_heap >= 58: # если камней в куче стало больше 57
        return 0 # прекращаем игру
    moves = [game(first_heap+1),game(first_heap*2),game(first_heap*4)] # расписываем ходы доступные нам в партии
    petya_win = [i for i in moves if i <= 0]
    if petya_win: # проверяем есть ли выигрыш Пети в данной позиции
        return -max(petya_win) + 1
    else: # если в данной позиции выигрыш Вани
        return -max(moves)

for i in range(1,58):
    if game(i+1) == 1 or game(i*2) == 1 or game(i*4) == 1: # если в данной позиции после неудачного хода Пети возможен выигрыш Вани
        print(i)
        break

Ответ: 4

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!