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仅用1-5的20位数字轮流书写游戏:最优策略下谁能获胜?

谁能在这个数字游戏中获胜?

首先得抓住游戏的核心:20位数字能被9整除的关键,是所有数字的总和为9的倍数。Albert负责写10个奇数位数字,Charlie写10个偶数位数字,两人都只能用1-5,且Charlie每次都在Albert写完后再动笔。

Charlie的必胜策略拆解

Charlie的目标很明确:让最终所有数字的总和 ≡ 0 mod9。他完全可以通过动态调整实现这个目标:

  • 不管Albert写什么数字(1-5),Charlie总能找到对应的y∈{1,2,3,4,5},让每一轮的数字和朝着总和目标靠拢。比如:
    • 若Albert写4,Charlie就写5(单轮和为9,直接贡献一个9的倍数);
    • 若Albert写1,Charlie可以先写5(单轮和为6),后续再通过其他轮次的数字选择补全总和缺口;
  • 从总和范围来看,Albert写的10个数字总和A在10-50之间,Charlie写的10个数字总和C也在10-50之间,这个区间内必然存在C使得A+C是9的倍数(比如A=10时,C=17,10+17=27;A=50时,C=49,50+49=99)。
  • 由于Charlie是后手,每一轮都能看到Albert写的数字后再选自己的数,他可以逐步调整每一步的y值,让自己的数字总和C精准逼近目标值,最后在第20位完成收尾,让A+C刚好是9的倍数。

Albert无力阻止的本质

哪怕Albert只写4或5,Charlie也能完美对应:Albert写4则Charlie写5,Albert写5则Charlie写4,每轮和都是9,10轮总和90直接能被9整除。就算Albert写1、2、3这类数字,Charlie也能通过后续轮次的数字选择,把总和的缺口补上,最终凑成9的倍数。

说白了,Charlie作为后手拥有足够的调整空间来掌控最终总和,Albert没有任何策略能限制这种调整能力。

内容的提问来源于stack exchange,提问作者Gerard L.

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