NIM(2)“拈”遊戲分析擴展問題

原問題:也就是說,有N塊石頭和兩個玩家A和B,玩家A先將石頭隨機分成若干堆,然後按照BABA...的順序不斷輪流取石頭,能將剩下的石頭一次取光的玩家,每次取石頭時,每個玩家只能從若干堆石頭中任選一堆,取這一堆石頭中任意數目(大於0)個石頭。

擴展問題: 如果規定相反,取光所有石頭的人,又該如何控制局面?

解答:

1、如果石頭的個數N爲奇數,則只需將石頭分爲N堆,每堆的個數爲1個,則按照BABA的順序取石頭,顯然B必然是最後一個取石頭,所以B必輸。


2、如果石頭的個數N爲偶數,

   i) 假設N=2,則不管A如何初始化石頭(1,1)(2)則B只需取走一個石頭,A必輸。

   ii) 假設N=4,若

          (1) A初始化石頭爲(2,2),假若B取走其中一堆的一塊石頭變爲(1,2),則玩家A只需把個數爲2的那堆石頭取走,則B就輸了;

          (2) A初始化石頭爲(2,2),假若B取走一堆石頭的2塊石頭變爲(0,2),則玩家A只需再取走一塊石頭,則B就輸了。

       所以當N=4時只需將石頭初始化(2,2)則A必有辦法取勝。

   iii) 假設N爲>=6的偶數,則只需要將其分爲相等的兩塊(N/2,N/2),按照BABA的順序取石頭,

         (1)則若B從一堆中取出石頭使石頭變爲(M,N/2),若M>=2,則A立即從另一堆石頭取相等的石頭使剩餘的石頭變爲(M,M),這樣BABA的取石頭會在某次A取石頭之後使石頭變爲(2,2)的局面,則A贏B輸。

         (2)若B從一堆中取出石頭使石頭變爲(M,N/2)若M=1,則A只需取完另一堆的N/2塊石頭即可,這時B輸A贏,

         (3)若B從一堆中取出石頭後石頭變爲(M,N/2)若M=0,則A只需要從另一堆中取出N/2-1塊石頭即可,這時B輸A贏。

      以上(1)中若B第一次取使石頭的個數變爲(M,2/N)其中M>=2,則A取後變成(M,M),則B再取變爲(M',M),若M'<2,則處理方式與以上的(2)和(3)類似。

總之,若規定最後取完石頭的人輸,石頭的個數爲N,若N不等於2,則A總有辦法可以獲勝。

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