Игра-головоломка: монета с завязанными глазами подбрасывает противника - PullRequest
3 голосов
/ 30 марта 2020

Bad rendition of problem Есть таблица с четырьмя монетами со случайными начальными гранями. У вас завязаны глаза, и каждый ход вы должны выбрать подмножество монет, чтобы перевернуться. Ваша цель состоит в том, чтобы заставить их всех смотреть одинаково.

Есть еще кто-то, кто, после того, как вы подбросите несколько монет, будет вращать стол столько, сколько они хотят во время своего хода. Их цель - не дать вам выиграть. Так как у вас завязаны глаза, вы не знаете, сколько столов было повернуто.

Пример игры будет выглядеть так: сначала вы go, переверните верхнюю и левую монеты. Затем противник поворачивает доску на 180 градусов. Затем ваш ход, и вы подбрасываете нижнюю и правую монеты (в этом случае нулевая работа была выполнена).

Какая стратегия выиграть?

Ответы [ 2 ]

2 голосов
/ 04 апреля 2020

Я использую следующие ходы:

  • 1: перевернуть одну монету (например, перед вами)
  • D: (по диагонали) перевернуть две противоположные монеты (одна перед вами, другая перед вашим противником)
  • A: (смежно) переверните две соседние монеты (одну перед вами и одну справа)

Тогда последовательность

D A D 1 D A D

всегда проходит через выигрышное состояние!

Это подтверждается анализом случая.

  1. Вы не начинайте с выигрышной позиции. Так что есть как минимум одна голова и один хвост монет.

  2. Сначала я предполагаю, что есть 2 головы и 2 хвоста.

    Обратите внимание, что в этом случае любое движение D и A либо выигрывает, либо сохраняет 2 головы и 2 хвоста.

    2a. Если две головы направлены, то выигрывает D.

    2b. Если нет, то D не меняет состояние до вращения (две смежные монеты головы). Тогда, если вы сделаете A, вы либо выиграете, либо получите две головы. Таким образом, вы возвращаетесь в 2a.

    Резюме: DAD выигрывает, если у них 2 головы и 2 хвоста.

  3. Если нет, DAD поддерживает состояние с одной монетой одного сорта и тремя другими. Так что, если DAD не выиграл, вы знаете, что находитесь в таком состоянии.

    Теперь, если вы просто подбрасываете монету, вы либо выигрываете, либо вы получаете состояние с 2 головами и 2 хвостами. Поэтому побеждает другой папа.

Так что

D A D 1 D A D

всегда побеждает !!!

Я не знаю по-английски sh, но по-французски это классический автомат, называемый «Бармен-авеугль» (слепой бармен). Есть много страниц об этой проблеме. Например: Эта страница

РЕДАКТИРОВАТЬ: Я только что нашел страницу Engli sh на Википедия

0 голосов
/ 03 апреля 2020

Обратите внимание, что в каждом ходу есть ровно 2 подмножества, которые являются выигрышными ходами. Общее количество подмножеств составляет 2^4=16. Следовательно, в каждом ходу есть вероятность 2/16=1/8 выиграть мгновенно, если вы случайно выберете подмножество, где вселенная равна {1, 2, 3, 4}, а 1 обозначает монету перед вами, 2 ее сосед по порядку по часовой стрелке. и т. д.

Если количество раундов не ограничено, одна из выигрышных стратегий состоит в том, чтобы несколько раз «угадать» подмножество монет для переворачивания. Вероятность выиграть в первые n ходов составляет 1 - (7/8)^n. Вероятность строго увеличивается в n и асимптотически 1. Вы выиграете pa.s.

Ваши ходы не зависят друг от друга: ваша стратегия не содержит информации о предыдущих ходах.

У вашего противника нет стратегии противодействия вашим усилиям. Поворот стола означает перемаркировку монет в наборе, из которого вы берете. Вы не используете маркировку при выборе подмножества, поэтому действия противника не могут помешать вашей стратегии. В частности, после вашего k-го хода каждый из ваших возможных вариантов поднабора в свою очередь k+1 имеет одинаковую вероятность того, что произойдет, и не зависит от действий противника.

Точнее, перемаркировка не является полностью произвольным - путем поворота таблицы можно реализовать только 4 из 4^4=256 возможных перезвонов. Опять же, хотя это может означать более эффективную стратегию для вас, она не может нанести вам вред, поскольку вы не используете информацию.

Уточнение

Никогда не выбирайте 0 или 4 монеты в качестве своего подмножества, поскольку это никогда не может быть выигрышным ходом (эти ходы всегда дают набор монет с одинаковым лицом вверху, если вы начинаете с такой конфигурацией). Таким образом, вероятность мгновенного выигрыша теперь составляет 2/(16-2)=1/7, а вероятность выиграть в течение первых n ходов становится 1 - (6/7)^n. Это уточнение не влияет на общие рассуждения о стратегии.

...