竞赛题:黑鼠白鼠实验

spinach  •   •  55226 次浏览

题目如下,猜到答案是6,因为对称性和<8的考虑

可是,如果要系统地解题,应该怎么入手?

谢谢

18 条回复
  • chancing
    #1

    直接中间4个黑的不行么?

  • lauchris
    #2

    好像是不行的4个对角就没有黑色的neighboir了4个对角就没有黑色的neighboir了

  • #3

    应该是4个最下排,左数第二个;最右排,上数第三个;最上排,左数第三个;最左排,上数第二个。尽量使每个黑鼠周边有三个白鼠而不重复最下排,左数第二个;最右排,上数第三个;最上排,左数第三个;最左排,上数第二个。尽量使每个黑鼠周边有三个白鼠而不重复

  • SG101
    #4

    这四个周围都是单色的 所以不成立

  • SG101
    #5

    六个四个角落的周围必须是一黑一白,所以为了使黑色最少,四个角落必须是白色。如果是四个黑色,中间四个必须都是白色,很容易证明不可能成立。五个黑色的话,中间四个也必须只有一个黑色,同理证明不成立。六个黑色的话 很容易构造。证明结束四个角落的周围必须是一黑一白,所以为了使黑色最少,四个角落必须是白色。如果是四个黑色,中间四个必须都是白色,很容易证明不可能成立。五个黑色的话,中间四个也必须只有一个黑色,同理证明不成立。六个黑色的话 很容易构造。证明结束

  • #6

    需要且仅需要6个0为白鼠,1为黑鼠。
    先给出6个1的方案:
    0 0 0 1
    1 1 0 1
    0 0 0 0
    0 1 1 0
    再证明至少需要六个,证明的思路是对棋盘分割(区域染色),尽量做到不交的区域的并集,每个区域里至少需要1个黑鼠。以下为坐标,(i,j ) for i <= 4 and j <= 4
    A1:(1, 2) 和(2,1)
    A2:(1,3)和 (2,4)
    A3:(3,1)和(4,2)
    A4:(3,4)和(4,3)
    以上四个区域,很容易看出各至少需要1个。
    A5: (2,1)和(3,2)和(4,1)
    A6: ( 1,2)和(2,3)和(1,4)
    A5,A6不交,各自需要1个;A1, A5,A6共至少需要2个。
    A7: (1,1)和(2,2)和(1,3)
    A8: (2,4)和(3,3)和(4,4)
    同理,A2,A7,A8至少需要2个。
    证明: (A1,A5,A6) (A2,A7,A8) (A3) (A4)是全图的不交区域分割,前两个区域各自至少需要2个,后两个各自需要1个,
    总计至少需要6个,证毕。0为白鼠,1为黑鼠。
    先给出6个1的方案:
    0 0 0 1
    1 1 0 1
    0 0 0 0
    0 1 1 0
    再证明至少需要六个,证明的思路是对棋盘分割(区域染色),尽量做到不交的区域的并集,每个区域里至少需要1个黑鼠。以下为坐标,(i,j ) for i <= 4 and j <= 4
    A1:(1, 2) 和(2,1)
    A2:(1,3)和 (2,4)
    A3:(3,1)和(4,2)
    A4:(3,4)和(4,3)
    以上四个区域,很容易看出各至少需要1个。
    A5: (2,1)和(3,2)和(4,1)
    A6: ( 1,2)和(2,3)和(1,4)
    A5,A6不交,各自需要1个;A1, A5,A6共至少需要2个。
    A7: (1,1)和(2,2)和(1,3)
    A8: (2,4)和(3,3)和(4,4)
    同理,A2,A7,A8至少需要2个。
    证明: (A1,A5,A6) (A2,A7,A8) (A3) (A4)是全图的不交区域分割,前两个区域各自至少需要2个,后两个各自需要1个,
    总计至少需要6个,证毕。

  • #7

    看题看错,请忽视zzzzzz

  • spinach 楼主
    #8

    高人啊,是学数学的吗?解析也这么有条理,有逻辑

    膜拜

    感谢抽空解析!解析也这么有条理,有逻辑

    膜拜

    感谢抽空解析!

  • spinach 楼主
    #9

    我最初的想法跟你一样,可是似乎找不到这样的答案可参看小蚊子617的答案可参看小蚊子617的答案

  • spinach 楼主
    #10

    还想请教一下,答案会是唯一的吗?不考虑旋转对称性而且,答案为什么没有对称性呢?而且,答案为什么没有对称性呢?

  • Wmmdxx
    #11

    答案是6我跟老公在matlab里写了个code跑出来的结果。。。我跟老公在matlab里写了个code跑出来的结果。。。

  • spinach 楼主
    #12

    高人啊,是学数学的吗?高人啊,是学数学的吗?
    解析也这么有条理,有逻辑

    膜拜

    感谢抽空解析!高人啊,是学数学的吗?
    解析也这么有条理,有逻辑

    膜拜

    感谢抽空解析!

  • spinach 楼主
    #13

    谢谢,请问MatLAB跑出来的结果是唯一结果吗?如果不是,麻烦贴个截图,或是用 0 1 符号表示一下多解如果不是,麻烦贴个截图,或是用 0 1 符号表示一下多解

  • SG101
    #14

    后简单 不是唯一结果

  • SG101
    #15

    哪里找不到,很多种的

  • 大白牛
    #16

    一共3种 (旋转和镜面对称算一种)中心没有1:
    0 0 1 1
    1 0 0 0
    1 0 0 0
    0 0 1 1

    中心有一个1:
    0 0 1 0
    1 0 1 0
    1 0 0 0
    0 0 1 1

    中心有两个1:
    0 0 1 0
    1 0 1 0
    1 0 1 0
    0 0 1 0中心没有1:
    0 0 1 1
    1 0 0 0
    1 0 0 0
    0 0 1 1

    中心有一个1:
    0 0 1 0
    1 0 1 0
    1 0 0 0
    0 0 1 1

    中心有两个1:
    0 0 1 0
    1 0 1 0
    1 0 1 0
    0 0 1 0

  • #17

    问题是问最少多少只黑老鼠, 不是有几种方法看题看题

  • spinach 楼主
    #18

    感谢大牛!大白牛!感谢大牛!大白牛!感谢大牛!大白牛!

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