小学四年级最后的数学广角里涉及到的另一个问题就是:游戏取胜的对策问题。
让我们开看具体例题:
小莱和小花一起玩游戏。盒子里一共有47颗珠子,小莱和小花轮流从盒子里拿珠子。每次至少拿1颗,最多拿3颗。谁拿到最后一颗珠子谁就赢。请问小莱怎么能够取胜呢?
分析:小莱如果想要取胜,那么就要保证小莱能拿到珠子。那么,在什么情况下,小莱一定能拿到呢?
剩1颗
剩2颗
剩3颗
剩4颗
……
小花
拿1颗
拿2颗
拿3颗
最多拿3颗
……
小莱
0颗
0颗
0颗
至少剩1颗
……
假设最后剩1颗珠子,那么小花拿走了,小莱就输了;假设最后剩2颗珠子,那么小花也有可能拿走了,小莱依旧输了;假设最后剩3颗珠子,那么小花还是可以一次拿走,小莱也输了;假设最后剩4颗珠子,那么小花最多只能拿3颗,这时剩1颗,小莱拿走,赢。假设最后剩5颗珠子,那么小花最多只能拿3颗,这时剩2颗,小莱拿走,赢。由此可见,只要最后想办法留到4颗珠子,小莱就一定会获胜。
为了保证最后能剩下4颗珠子,在拿的过程中,小莱就要想办法和小花凑到4颗。也就说:小花拿1颗,小莱就拿3颗;小花拿2颗吗,小莱就拿2颗;小花拿3颗,小莱就拿1颗。
按照这个思路,我们首先看下47颗珠子里有几组4颗:
1+3=4(颗)
47÷4=11(轮)……3(颗)
所以,小莱要确保赢,就要先提前拿走多余的3颗,之后剩下的珠子就是4的倍数。每轮小花拿珠子后,小莱都要和她凑成4颗。这样,就和上面分析的一样,不论怎么拿,小莱都能拿到最后一颗珠子,最终获胜。
如果觉得不好理解,可以把题目简化一下。
小莱和小花一起玩游戏。盒子里一共有10颗珠子,小莱和小花轮流从盒子里拿珠子。每次至少拿1颗,最多拿2颗。谁拿到最后一颗珠子谁就赢。请问小莱怎么能够取胜呢?
● ●●● ●●● ●●●
1+2=3(颗)
10÷3=3(轮)……1(颗)
答:小莱先拿走1颗珠子,之后每一轮小花拿完后,小莱都和她凑成3颗。这样小莱就能赢。
解析:先拿走多余的1颗,之后小花拿1颗,小莱就 拿2颗凑成3颗;小花拿2颗,小莱就拿1颗凑成3颗。最后不论剩下的是1颗还是2颗,小莱都拿到了最后一颗,就赢了。
如果,题目问题变一下呢?
小莱和小花一起玩游戏。盒子里一共有47颗珠子,小莱和小花轮流从盒子里拿珠子。每次至少拿1颗,最多拿3颗。谁拿到最后一颗珠子谁就输。请问小莱怎么能够取胜呢?
这里游戏规则变了,谁拿到最后一颗谁输。
那么小莱要想赢,就要确保小花拿到最后一颗珠子。这里有个很关键的理解点:
谁拿到最后一颗珠子谁输=谁拿到倒数第二颗珠子谁赢。
在这道题里,倒数第二颗珠子就是第46颗(47-1)珠子。这时,题目就变成了,拿到第46颗珠子的人赢。那么做法就 和上面一道题一样了。
1+3=4(颗)
(47-1)÷4=11(轮)……2(颗)
所以,小莱要确保赢,就要先提前拿走多余的2颗,之后剩下的珠子就是4的倍数。每轮小花拿珠子后,小莱都要和她凑成4颗。这样,不论怎么拿,小莱都能剩下1颗珠子给小花,最终获胜。