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 один или два камня или увеличить количество камней в куче в два раза. Например, имея кучу из камней, за один ход можно получить кучу из
,
или
камней. У каждого игрока, чтобы делать ходы, есть неограниченное количество камней.
Игра завершается в тот момент, когда количество камней в куче становится не менее . Победителем считается игрок, сделавший последний ход, то есть первым получивший кучу, в которой будет
или больше камней.
В начальный момент в куче было 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.
Известно, что Петя выигрывает в первый ход. Укажите минимальное значение когда такая ситуация возможна.
Решение руками
Максимальный ход, доступный нам в партии это . Выигрыш достигается при 39+ камнях, значит, что область, в которой Петя может выиграть начинается с:
Округляем в бОльшую сторону и получаем . В отрезке [20;38] Петя побеждает в один ход. Минимальное значение S:
.
Решение БУ
from functools import lru_cache
@lru_cache(None)
def game(first_heap): # функция игры
if first_heap >= 39: # если камней в куче стало больше 38
return 0 # прекращаем игру
moves = [game(first_heap+1),game(first_heap+2),game(first_heap*2)] # прописываем ходы возможные 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(1,38):
if game(i) == 1: # если в данной позиции Петя побеждает первым ходом
print(i)