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uchinyan |
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#30008
結局,しらみつぶしに毛が生えたようなものですが... 最初のランプの点灯状況は,赤と青とが混じっているので 2^4 - 2 = 14 通りありますが, 色,位置,操作の対称性より,結局次の三つのパターンに分類できます。 (1) パターン1:一つだけ色が異なる場合 赤を 0,青を 1 とすると,具体的には 10 01 00 00 01 10 11 11 00 00 10 01 11 11 01 10 (2) パターン2:縦又は横に同じ色が並ぶ場合 11 00 10 01 00 11 10 01 (3) パターン3:対角線上に同じ色が並ぶ場合 10 01 01 10 そして,調べてみると,これらのパターンとボタン操作とには次の関係があります。 ・パターン3にボタン3を行うと,必ず,すべての色がそろう。 これを,(3)-3->OK と書きます。 ・パターン2にボタン3を行っても,パターン2のままである。(パターン2内で移り合う。) (2)-3->(2) ・パターン2にボタン2を行うと,すべての色がそろうか,パターン3になる。 (2)-2->OK or (2)-2->(3) ・パターン1にボタン3又はボタン2を行っても,パターン1のままである。(パターン1内で移り合う。) (1)-3->(1), (1)-2->(1) ・パターン1にボタン1を行うと,すべての色がそろうか,パターン2か,パターン3になる。 (1)-1->OK or (1)-1->(2) or (1)-1->(3) これらのことを考慮すると,すべて色がそろうためには, a) パターン3に対してはボタン3を行うとよい。 b) パターン2に対してはボタン2を行い,それでダメな場合はパターン3になっているので, ボタン3を行うとよい。 c) パターン1に対してはボタン1を行い,それでダメな場合はパターン3又はパターン2になっているので, それぞれに対して,a)又はb)を行うとよい。 つまり,パターンが不変な場合をうまく使い,「行うとよい」のところをうまく調整して,結局, 3, 2, 3, 1, 3, 2, 3 と7回ボタン操作を行えば,その途中又は最後に,すべての色がそろいます。 実際, (3)-3->OK (後の操作は不要。以下同様。) (2)-3->(2)-2->OK (2)-3->(2)-2->(3)-3->OK (1)-3->(1)-2->(1)-3->(1)-1->OK (1)-3->(1)-2->(1)-3->(1)-1->(3)-3->OK (1)-3->(1)-2->(1)-3->(1)-1->(2)-3->(2)-2->OK (1)-3->(1)-2->(1)-3->(1)-1->(2)-3->(2)-2->(3)-3->OK のいずれかの系列になります。 要するに状態遷移(図)の問題ですね ^^ |
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ネコの住む家
6月14日(木) 11:07:42
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