Тема 19. Теория игр

19.04 Уменьшение количества камней

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#23693

Два игрока, Пинки и Вжик, играют в следующую игру. Перед игроками лежат две кучи камней. Игроки ходят по очереди, первый ход делает Пинки. За один ход игрок может убрать из одной из куч один камень или уменьшить количество камней в куче в два раза (если количество камней в куче нечётно, остаётся на 1  камень меньше, чем убирается). При любом из ходов кол-во камней в одной из куч должно измениться. Например, пусть в одной куче будет 6  камней, а в другой 9  камней; такую позицию мы будем обозначать (6,9)  . За один ход из позиции (6,9)  можно получить любую из четырёх позиций: (5,9),(6,8),(3,9),(6,4)  . Игра завершается в тот момент, когда суммарное количество камней в кучах становится не более 34  .

Победителем считается игрок, сделавший последний ход, то есть первым получивший позицию, в которой в кучах будет 34  или менее камней. В начальный момент в первой куче было 22  камня, во второй куче S  камней, S > 12

Будем говорить, что игрок имеет выигрышную стратегию, если он может выиграть при любых ходах противника. Описать стратегию игрока — значит описать, какой ход он должен сделать в любой ситуации, которая ему может встретиться при различной игре противника. В описание выигрышной стратегии не следует включать ходы играющего по этой стратегии игрока, не являющиеся для него безусловно выигрышными, т. е. не являющиеся выигрышными независимо от игры противника.

Найдите максимальное значение S  , при котором Вжик выигрывает своим первым ходом при любой игре Пинки.

Показать ответ и решение

Решение 1

Подпишем ячейки: A1  Start  , D1  P 1  . Поместим в ячейке A2  число 22  , а B2  наше значение S  . В ячейке C1  запишем формулу = A2 + B2  — там будет сумма камней во время старта

В ячейках E2 : F5  запишем все возможные пары куч, которые можно получить: в E2  поместим = A2 − 1  , в    F2  = B2  , в E3  поместим = (A2∕2)  (ЦЕЛОЕ возвращает как раз нужный нам результат деления), в F 3  = B2  , в E4  поместим = A2  , в F 2  = B2 − 1  , в E4  поместим = A2  , в F2  = (B2∕2)  . В ячейках столбца G  будем вести сумму куч (в G2  поместим = E2 + F 2  и растянем эту формулу на все пары куч).

В ячейке I2  запишем формулу = ((E2 : F 2)∕2)+ (E2 : F 2)  . Так мы получим сумму куч после самого аргессивного хода Вжика.

Условно окрасим в зеленый цвет ячейку I2  , если значение в ней меньше 35.

Постепенно перебирая значения ячейки B2  от 50 (например) вниз, заметим, что первый раз все ячейки результата выделяются зеленым при S = 26  . Значит, это максимальное значение, при котором выполняется условие.

Решение 2

from functools import cache
def moves(h):
    a, b = h
    mesi = []
    if a >= 1:
        mesi.append((a // 2, b))
        mesi.append((a - 1, b))
    if b >= 1:
        mesi.append((a, b // 2))
        mesi.append((a, b - 1))
    return mesi

@cache
def game(h):
    if sum(h) <= 34:
        return ’end’
    if any(game(x) == ’end’ for x in moves(h)):
        return ’win1’
    if all(game(x) == ’win1’ for x in moves(h)):
        return ’lose1’

for i in range(100, 11, -1):
    h = i, 22
    print(i, game(h))

Ответ: 26

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!