Задача к ЕГЭ по информатике на тему «перекладывание камней одна куча» №2

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 два камня или увеличить количество камней в куче в два раза. Например, имея кучу из 13  камней, за один ход можно получить кучу из 15  или 26  камней. Чтобы делать ходы, у каждого игрока есть неограниченное количество камней. Игра завершается в тот момент, когда количество камней в куче становится не менее 55  .

Победителем считается игрок, сделавший последний ход, то есть первым получивший позицию, в которой в куче будет 55  или более камней. В начальный момент в куче было S  камней, 1 ≤ S ≤ 54.

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 минимальное значение S  , при котором Ваня выигрывает своим первым ходом при любой игре Пети.

Решение руками

В этой задаче требуется найти позицию , в которой выигрыш Вани первым ходом. Чтобы её найти, давайте сначала найдём позиции, в которых выигрыш Пети первым ходом. Это все позиции при S ≥ 28  . Тогда все ходы из позиции    26  ведут в позиции, где выигрыш Пети первым ходом, а это значит, что позиция 26  является позицией, где выигрыш Вани первым ходом. Также из позиции 27  все ходы ведут в выигрыш Пети первым ходом, она тоже подходит, но <img alt="26 . Ответ 26  .

Решение БУ

from functools import lru_cache
@lru_cache(None)
def game(first_heap): # функция игры
    if first_heap >= 55: # если камней в куче стало больше 54
        return 0 # прекращаем игру
    moves = [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(1,55):
    if game(i) == -1: # если в данной позиции возможен выигрыш Вани первым ходом
        print(i)

Решение АР

from functools import lru_cache


def moves(heap):
    return heap + 2, heap * 2


@lru_cache(None)
def game(heap):
    if heap >= 55:
        return ’END’
    elif any(game(x) == ’END’ for x in moves(heap)):
        return ’P1’
    elif all(game(x) == ’P1’ for x in moves(heap)):
        return ’V1’
    elif any(game(x) == ’V1’ for x in moves(heap)):
        return ’P2’
    elif all(game(x) == ’P1’ or game(x) == ’P2’ for x in moves(heap)):
        return ’V2’


for s in range(1, 55):
    if game(s) == ’V1’:
        print(s)
        break

Ответ: 26
Оцените статью
Я решу все!