四年級奧數(shù)基礎第二十五講:智取火柴(2)
來源:大連奧數(shù)網(wǎng)整理 2012-02-27 13:50:46
例51111個空格排成一行,最左端空格中放有一枚棋子,甲先乙后輪流向右移動棋子,每次移動1~7格。規(guī)定將棋子移到最后一格者輸。甲為了獲勝,第一步必須向右移多少格?
分析與解:本例是例3的變形,但應注意,一開始棋子已占一格,棋子的右面只有1111-1=1110(個)空格。由例3知,只要甲始終留給乙(1+7=)8的倍數(shù)加1格,就可獲勝。
(111-1)÷(1+7)=138……6,
所以甲第一步必須移5格,還剩下1105格,1105是8的倍數(shù)加1。以后無論乙移幾格,甲下次移的格數(shù)與乙移的格數(shù)之和是8,甲就必勝。因為甲移完后,給乙留下的空格數(shù)永遠是8的倍數(shù)加1。
例6今有兩堆火柴,一堆35根,另一堆24根。兩人輪流在其中任一堆中拿取,取的根數(shù)不限,但不能不取。規(guī)定取得最后一根者為贏。問:先取者有何策略能獲勝?
分析與解:本題雖然也是取火柴問題,但由于火柴的堆數(shù)多于一堆,故本題的獲勝策略與前面的例題完全不同。
先取者在35根一堆火柴中取11根火柴,使得取后剩下兩堆的火柴數(shù)相同。以后無論對手在某一堆取幾根火柴,你只須在另一堆也取同樣多根火柴。只要對手有火柴可取,你也有火柴可取,也就是說,最后一根火柴總會被你拿到。這樣先取者總可獲勝。
請同學們想一想,如果在上面玩法中,兩堆火柴數(shù)目一開始就相同,例如兩堆都是35根火柴,那么先取者還能獲勝嗎?
例7有3堆火柴,分別有1根、2根與3根火柴。甲先乙后輪流從任意一堆里取火柴,取的根數(shù)不限,規(guī)定誰能取到最后一根或最后幾根火柴就獲勝。如果采用最佳方法,那么誰將獲勝?
分析與解:根據(jù)例6的解法,誰在某次取過火柴之后,恰好留下兩堆數(shù)目相等的火柴,誰就能取勝。
甲先取,共有六種取法:從第1堆里取1根,從第2堆里取1根或2根;第3堆里取1根、2根或3根。無論哪種取法,乙采取正確的取法,都可以留下兩堆數(shù)目相等的火柴(同學們不妨自己試試),所以乙采用最佳方法一定獲勝。
練習25
1.桌上有30根火柴,兩人輪流從中拿取,規(guī)定每人每次可取1~3根,且取最后一根者為贏。問:先取者如何拿才能保證獲勝?
2.有1999個球,甲、乙兩人輪流取球,每人每次至少取一個,最多取5個,取到最后一個球的人為輸。如果甲先取,那么誰將獲勝?
3.甲、乙二人輪流報數(shù),甲先乙后,每次每人報1~4個數(shù),誰報到第888個數(shù)誰勝。誰將獲勝?怎樣獲勝?
4.有兩堆枚數(shù)相等的棋子,甲、乙兩人輪流在其中任意一堆里取,取的枚數(shù)不限,但不能不取,誰取到最后一枚棋子誰獲勝。如果甲后取,那么他一定能獲勝嗎?
5.黑板上寫著一排相連的自然數(shù)1,2,3,…,51。甲、乙兩人輪流劃掉連續(xù)的3個數(shù)。規(guī)定在誰劃過之后另一人再也劃不成了,誰就算取勝。問:甲有必勝的策略嗎?
6.有三行棋子,分別有1,2,4枚棋子,兩人輪流取,每人每次只能在同一行中至少取走1枚棋子,誰取走最后一枚棋子誰勝。問:要想獲勝是先取還是后?