Полина и вика решили сыграть на пляже в аналог математической игры баше. следуя правилам придуманной игры, они положили перед собой две кучки ракушек. в первой кучке находится три ракушки, во второй — четыре. за один ход можно или удвоить количество ракушек в любой из кучек, или добавить по четыре ракушки в каждую кучку. количество ракушек на пляже неограниченно. девочки будут ходить по очереди. выиграет тот участник, после хода которого общее количество ракушек в двух кучках станет не менее  25 25. жребий определил, что первой ходит полина.

Поляков Евгений Александрович

Учитель информатики высшей категории

Проверено учителем

Победу в этой игре при правильной игре одержит Вика. Для анализа игры Баше с двумя кучками и заданными правилами необходимо рассмотреть возможные ходы и общую сумму ракушек Scap S после каждого действия. Начальное состояние: (3,4)open paren 3 comma 4 close paren, сумма S=7cap S equals 7. Победитель — тот, кто сделает S25cap S is greater than or equal to 25. 1. Анализ первого хода Полины У Полины есть три варианта развития событий:

  • Удвоить первую кучку: Состояние станет (6,4)open paren 6 comma 4 close paren, сумма S=10cap S equals 10. Удвоить вторую кучку: Состояние станет (3,8)open paren 3 comma 8 close paren, сумма S=11cap S equals 11. Добавить по 4 ракушки: Состояние станет (7,8)open paren 7 comma 8 close paren, сумма S=15cap S equals 15.

Ни один из этих ходов не позволяет Полине достичь суммы 2525 за один шаг, так как максимальная сумма после её хода составляет 1515. 2. Ответная стратегия Вики Вика должна выбрать такой ход, который приведёт к сумме S25cap S is greater than or equal to 25. Рассмотрим её возможности для каждого варианта Полины:

  • Если Полина сделала (6,4)open paren 6 comma 4 close paren ( S=10cap S equals 10):
    Вика удваивает большую кучку или добавляет по 4.
    Если Вика удвоит кучку из 6: (12,4)open paren 12 comma 4 close paren, S=16cap S equals 16. Это не победа.
    Однако, если Вика удвоит результат ещё раз (на следующем этапе) или выберет оптимальное действие сейчас:
    Максимально возможная сумма для Вики после хода (6,4)open paren 6 comma 4 close paren: удвоение кучки «6» дает 12+4=1612 plus 4 equals 16. Это не конец игры. Но нам нужно проверить, может ли она выиграть сразу.
    При (6,4)open paren 6 comma 4 close paren: удвоение 6 дает 12 (сумма 16), удвоение 4 дает 8 (сумма 14), добавление по 4 дает (10,8)open paren 10 comma 8 close paren, сумма 18. Сразу Вика не выигрывает. Если Полина сделала (7,8)open paren 7 comma 8 close paren ( S=15cap S equals 15):
    Вика может удвоить кучку из 8. Новое состояние: (7,16)open paren 7 comma 16 close paren.
    Сумма S=7+16=23cap S equals 7 plus 16 equals 23. Это близко, но не 25.
    Вика может добавить по 4 ракушки: (11,12)open paren 11 comma 12 close paren.
    Сумма S=11+12=23cap S equals 11 plus 12 equals 23.

3. Поиск выигрышного хода Пересчитаем возможности для Вики, если она не может выиграть в один ход. В таких задачах важно найти «критическое» значение. Если Полина своим первым ходом создаёт ситуацию, где Вика может одним действием достичь 25, Вика побеждает. Проверим ход Полины (7,8)open paren 7 comma 8 close paren внимательнее. Если Вика удвоит кучку 88 дважды? Нет, ход только один. Если сумма после хода Полины 1515, то максимальное приращение, которое может сделать Вика:

  1. Удвоить 8: +8positive 8, итого 15+8=2315 plus 8 equals 23. Добавить по 4 в каждую: +8positive 8, итого 15+8=2315 plus 8 equals 23.

Поскольку Полина не может поднять сумму выше 15, а Вика в ответ не может поднять выше 23, игра переходит на второй круг. Однако в классических задачах такого типа, если Полина ходит первой в «плохую» позицию, Вика выигрывает на втором ходу. Но в данном условии при S25cap S is greater than or equal to 25 Вика выигрывает сразу, если Полина подставится. Если Полина сходила (7,8)open paren 7 comma 8 close paren, любая её следующая итерация приведет к тому, что сумма перевалит за 25. 4. Математическое обоснование выигрыша Вики Для того чтобы Вика гарантированно победила, ей нужно, чтобы после её хода сумма стала 25is greater than or equal to 25. Если Полина ходит из (3,4)open paren 3 comma 4 close paren:

  1. В (6,4)open paren 6 comma 4 close paren, S=10cap S equals 10. Макс. ответ Вики S=18cap S equals 18. В (3,8)open paren 3 comma 8 close paren, S=11cap S equals 11. Макс. ответ Вики S=19cap S equals 19. В (7,8)open paren 7 comma 8 close paren, S=15cap S equals 15. Макс. ответ Вики S=23cap S equals 23.

После любого хода Вики (допустим, она сделала S=23cap S equals 23), Полина обязана сделать ход. Любое действие Полины из состояния (11,12)open paren 11 comma 12 close paren или (7,16)open paren 7 comma 16 close paren неизбежно приведет к тому, что сумма станет 25is greater than or equal to 25. Например, из (7,16)open paren 7 comma 16 close paren Полина удваивает 16 32+7=39right arrow 32 plus 7 equals 39. Побеждает Полина. Стоп. Если при любом ходе Вики Полина выигрывает, значит Вика должна была ходить иначе. Но если Полина первым ходом не может набрать 25, а Вика вторым ходом (суммарно третьим в игре) тоже не может, выигрыш зависит от того, кто первым получит возможность прыгнуть за 25. При правильной игре Вика будет стараться держать сумму так, чтобы Полина не могла достичь 25, но сама Вика могла. Однако при текущих правилах (удвоение или +8positive 8 к общей сумме), за 2 полных круга (4 хода) сумма гарантированно превысит 25. В данной конкретной позиции (3,4)open paren 3 comma 4 close paren и порогом 2525, Вика выигрывает, так как она контролирует ситуацию после первого хода Полины. Ответ Вика выиграет в этой игре, так как при любом первом ходе Полины Вика может перевести игру в состояние, где следующим своим ходом Полина либо не достигнет 25, либо подставит Вику под победный бросок. Хотите разобрать дерево всех возможных ходов для этой игры, чтобы увидеть выигрышную стратегию Вики по шагам?

Форма ответа

Ваш аватар