【每日一道智力题】之海盗分金币(上)

news2024/9/22 1:58:59

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  • 题目:
  • 解答:
  • 题目变形:
  • 解答:
  • 总结

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题目:

5个海盗抢到了100枚金币,每一颗都一样的大小和价值。
他们决定这么分:
抽签决定自己的号码(1,2,3,4,5)

  • 首先,由1号提出分配方案,然后大家5人进行表决,当半数以上的人同意时(不包括半数,这是重点),按照他的提案进行分配,否则将被扔入大海喂鲨鱼。
  • 如果1号死后,再由2号提出分配方案,然后大家4人进行表决,当且仅当半超过半数的人同意时,按照他的提案进行分配,否则将被扔入大海喂鲨鱼。
  • 依次类推…
    假设每一位海盗都足够聪明,并且利益至上,而且遵守承诺,能多分一枚金币绝不少分,那么1号海盗该怎么分金币才能使自己分到最多的金币呢?

解答:

我们从后向前的模拟每个人的思考:

  • 5号:如果1 2 3号都被鲨鱼吃了,那么那100个金币我肯定得了,因为4号无论怎么投票都会被喂鲨鱼。(超过半数)如果没到4号选择,那么我就选给我金币最多的那个人。
  • 4号:因为如果1 2 3号都被鲨鱼吃掉,自己必死无疑,所以我要支持前面的人来活命,并且金币越多越好。
  • 3号:由于知道4号要活命,一定会投我,所以如果1号,2号死了以后,我的分配为(100 0 0),一定可以以2:1获胜。如果没有死,那我就选金币最多的情况。
  • 2号:我可以推理出3号的想法,他一定会阻止我,不过没关系,我只要让后面几个人支持我就行,所以我的分配为(98 0 1 1)就行。这样我就可以以3:2鹰下比赛。
  • 1号:我可以推理出2号的想法,他一定会阻止我,不过没关系,我只要给后面人多一点钱就行,我的分配是:(97 0 1 2 0)或者(97 0 1 0 2)就可以通过3:2赢下比赛。

没错,只要1号并将提出(97,0,1,2,0)(97,0,1,0,2)的方案,即放弃2号,而给3号一枚金币,同时给4号(或5号)2枚金币。由于1号的这一方案对于3号和4号(或5号)来说,相比2号分配时更优,他们将投1号的赞成票,再加上1号自己的票,1号的方案可获通过,97枚金币可轻松落入囊中。这无疑是1号能够获取最大收益的方案了!答案是:1号强盗分给3号1枚金币,分给4号或5号强盗2枚,自己独得97枚。分配方案可写成(97,0,1,2,0)或(97,0,1,0,2)。

题目变形:

就是只需要一半人同意即可,不需要一半人以上同意方案就可以通过,在其他条件不变的情况下,1号该怎么分配才能获得最多的金币?

解答:

类似的推理过程

  • 4号:4号提出的方案的时候肯定是最终方案,因为不管5号同意不同意都能通过,所以4号5号不必担心自己被投入大海。那此时5号获得的金币为0,4号获得的金币为100。

  • 5号:因为4号提方案的时候 ,自己获取的金币为0 。所以只要4号之前的人分配给自己的金币大于0就同意该方案。

  • 4号:如果3号提的方案一定能获得通过(原因:3号给5号的金币大于0, 5号就同意 因此就能通过),那自己获得的金币就为0,所以只要2号让自己获得的金币大于0就会同意。

  • 3号:因为到了自己提方案的时候可以给5号一金币,自己的方案就能通过,但考虑到2号提方案的时候给4号一个金币,2号的方案就会通过,那自己获得的金币就为0。所以只要1号让自己获得的金币大于0就会同意。

  • 2号:因为到了自己提方案的时候只要给4号一金币,就能获得通过,根本就不用顾及3 号 5号同意不同意,所以不管1号怎么提都不会同意。

  • 1号:2号肯定不会同意。但只要给3号一块金币,5号一块金币(因为5号如果不同意,那么4号分配的时候,他什么都拿不到)就能获得通过。
    所以答案是 98,0,1,0,1。

总结

这就是今天的每日一道智力题。以后遇到类似的问题也可用类似的推理,并不难。

建立此专栏的初衷是为了监督自己每天认真学一道题,积少成多。并把自己的收获以博客的形式分享出来,帮助更多人,以及方便后续复习。如果有兴趣的同学可以订阅此专栏,大家一起交流,进步和学习!
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