Zoznam úloh

5. Kultový Miestny Šach

Zadanie

Počas prehliadky hradu zvnútra sa Kubko trochu nechal strhnúť krásou fresiek na stenách a pútavými slovami sprievodkyne. Najviac ho však zaujalo, keď sprievodkyňa začala rozprávať o japonskom šachu, ktorý hrávali japonskí Šogúni a Daimjóvia.

V japonskej verzii šachu existuje figúrka strieborného generála, ktorá vie byť otočená jedným zo štyroch základných smerov. Strieborný generál ohrozuje políčka, ktoré s ním susedia diagonálne a jedno políčko pred sebou (podľa toho, ktorým smerom je otočený). Koľko najviac figúrok Strieborných generálov je možné umiestniť na šachovnicu $8 \times 8$ tak, aby žiadna figúrka strieborného generála neohrozovala inú figúrku?

image

Dobrým začiatkom pri riešení takýchto úloh je skúsiť koľko najviac figúrok vieme na hraciu plochu dostať. V tomto prípade to ide pomerne ľahko – vyberieme si nejaký riadok (alebo stĺpec) a keď otočíme všetkých generálov tak, aby sa pozerali na políčka mimo daného riadku, môžeme ho zaplniť celý. Oba riadky susediace s tým, ktorý sme práve zaplnili, sú ohrozené, ale ostatné riadky môžeme ďalej zapĺňať. Takouto taktikou vieme zaplniť generálmi každý druhý riadok, a žiadni z nich sa nebudú ohrozovať. Príklad ako to môže vyzerať je na obrázku nižšie.

image

Umiestnili sme $32$ generálov, čo je celkom dosť. Teraz potrebujeme dokázať, že viac ich tam umiestniť nejde (ak by sa nám to nepodarilo, naznačovalo by to, že ich tam ide umiestniť viac a mali by sme sa viac snažiť). Aby sme to dokázali, úlohu si najprv zjednodušíme. Šachovnicu $8 \times 8$ si zmenšíme na šachovničku $2 \times 2$ a zamyslíme sa, koľko najviac generálov sa zmestí na ňu. Či už krátkou úvahou, alebo vyskúšaním všetkých možností zistíme, že na šachovničke $2 \times 2$ je možné umiestniť najviac dvoch generálov tak, aby sa neohrozovali.

Teraz sa vrátime k veľkej šachovnici $8 \times 8$. Môžeme si všimnúť, že sa skladá z $16$ menších šachovničiek $2 \times 2$ (štvorcov so stranou dĺžky $2$). Vieme, že v každom z nich môžu byť najviac dvaja generáli, čo znamená, že na celej veľkej šachovnici môže byť najviac $2 \cdot 16 = 32$ generálov. Toľko sa nám tam aj podarilo umiestniť, čiže je to naozaj najväčší možný počet.

Pre odovzdávanie sa musíš prihlásiť.
Trojsten

Korešpondenčný matematický seminár zastrešuje občianske združenie Trojsten.

Kontakt
Ďalšie projekty