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第23章

2022-02-15 作者:最終永恆

題目是這樣的:面板上亮著4*4的電燈方陣,每操作一盞電燈,連它自己帶著周圍上、下、左、右的電燈全都改變狀態(亮變暗,暗變亮。)

如果透過一系列操作,讓這些電燈全部熄滅,就算遊戲過關。

“這個很簡單嘛。”

張遠隨便點了幾下,燈全部熄滅,過關了。

螢幕上又跳轉出另外一幅影象,又變成了5*5的電燈矩陣,而且中間有幾盞電燈已經滅掉了。

“難度有所增加。”

張遠略微思索了一番,點了幾下,又過關了,這次用的時間,比上一次更多一些。

很顯然,隨著電燈方陣的增加,遊戲會越來越難。

“我的想法是……”

小姑娘眼睛撲閃撲閃,怯生生地說道:“如果有很大一個電燈佇列,而且電燈的初始狀態是任意的。那麼,是否有一種數學演算法,去求解這個問題,而不是隨意地亂點亂湊……”

張遠撓了撓頭,笑著說道:“你妹妹很有數學思維嘛,這個通用演算法,唔,我想想……”

“當然了,她有我一大半智商呢!”

“哥哥~我比你聰明~”

“你哪裡比我聰明瞭?”

李振東嘴上笑嘻嘻,心中也笑嘻嘻。

這個題目很難。

為甚麼很難?

因為他李振東想了一陣子,沒有做出來。

所以,愛做題目的張兄弟,你慢慢想,想到天昏地暗,日夜顛倒……

讓好基友在親妹妹面前丟人,他快活地很!解氣的很吶!

“我先洗澡。你慢慢做噢。”

小姑娘滿臉期待地看著張遠,反正這種題目,她肯定做不出來的。

不過作為出題人,心中也異常得意。

張遠的反應出乎他們的意料,他有點不好意思:“不用了,你先別洗澡,已經解開了。”

甚麼?

解開了?

李振東眼睛快要瞪出來,跑出衛生間,又灰溜溜地穿回內衣。

張遠侃侃而談:“按照題目:按一次開關,連同它本身以及上下左右的電燈全部改變狀態。所以我們可以得到一個結論:對於某一盞電燈而言,按奇數次開關的效果,和按一次開關的效果相同;按偶數次開關的效果等價於沒按,也就是0。”

有點意思。

“所以,如果題目有解,每一盞電燈頂多只操作一次,要麼不操作。”

“首先討論N*N的矩陣,這其實是一個二元群,而且同構於一個滿秩的矩陣,既然矩陣滿秩,必有唯一解……”

剛剛聽了這麼幾句,李振東腦袋快要炸裂,靈感如同泉水般湧動!

等一下。

好像,就是這樣……

很簡單的題目嘛。

我怎麼沒有想到呢?

他不甘心地大喊道:“你怎麼能用群論?初中生怎麼聽得懂群論?你不可以這樣對我妹妹!”

連李振東媽媽都鑽出來看了,發現他們並沒有在幹嘛,又搖了搖頭,回到廚房。

“那行吧。初中生學過多元一次方程組了吧?”

小姑娘點了點頭,二元一次方程組,確實是初中內容,消元法就、代入法就能求解。

三元一次,四元一次也是可以接受的。

張遠繼續道:“假設Aij為調整第i列第j盞燈的次數,很顯然,按照我剛剛所說的,Aij不是1,就是0。”

“我們就拿最簡單的2*2的矩陣舉例,設一開始的關燈狀態為0,開燈為1。”

“我們假設矩陣初始狀態是這樣:

【1-0】

【0-0】”

“那麼可以寫出四個方程:

A11⊕A12⊕A21=1

A11⊕A12⊕A22=0

A11⊕A21⊕A22=0

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