Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau 3 *
Partager :

DEFI 45 : Reversi.***

Posté par
minkus Posteur d'énigmes
12-07-06 à 19:09

Bonjour à tous.

On dispose d'un plateau carré de 81 cases et de 81 jetons blancs au recto et noirs au verso (ou vice versa). Au début de la partie, les 81 jetons sont disposés sur le plateau avec la face blanche au dessus.

Quel est le nombre maximal de jetons que l'on peut retourner de telle façon qu'il n'y ait aucun alignement de 4 jetons noirs sur des cases consécutives, en ligne, en colonne ou en diagonale ?

Par exemple (et au risque d'insister), on peut retourner 7 jetons sur la première ligne à condition qu'il n'y en ait pas 4 noirs consécutifs.
Cette configuration N N N B N N N B N  est autorisée ! Il y a 7 jetons "alignés" mais pas 4 jetons "consécutifs".

Remarque : Le Reversi est une version ancienne du célèbre Othello. Ces deux jeux se jouent en fait sur un plateau de 64 cases mais j'ai choisi 81 pour ce défi. J'aurais pu prendre un plateau de go mais ça aurait fait beaucoup

Bonne réflexion.

minkus

PS: J'ai mis 3 étoiles à ce défi car je trouve qu'il n'est jamais facile de savoir si une solution est optimale

Posté par
lotfi
re : DEFI 45 : Reversi.*** 12-07-06 à 22:39

gagnéBonjour
je crois que j'ai la bonne réponse.
Le nombre maximum des setons renversés est 56 jetons.

CHOUKRANE!

Lotfi

Posté par
cohlar
re : DEFI 45 : Reversi.*** 12-07-06 à 23:09

perduBonjour, je ne suis pas sûr mais je dirait 53 (cf le schéma).

Merci pour l'énigme ^^

DEFI 45 : Reversi.

Posté par
piepalm
re : DEFI 45 : Reversi.*** 13-07-06 à 08:03

perduJe ne suis pas arrivé à conserver moins de 24 jetons blancs, donc à retourner plus de 57 jetons.
Il est facile de montrer qu'il faut au moins 20 jetons blancs : au moins deux par ligne et 3 sur les lignes correspondant aux jetons blancs sur les colonnes extrèmes. Mais est-ce bien 24 le minimum?...

Posté par savoie (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 13-07-06 à 09:22

perduBonjour,

Aller, je me jette à l'eau en espérant ne pas croiser de poisson.

Je propose : il est possible de retourner jusqu'à 55 pions.

Merci pour cette énigme.

Posté par nobody (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 13-07-06 à 11:45

Ma solution est 56 jetons.
Je serai intéressé par savoir comment les autres ont trouvé la solution ... Ca m'a semblé pas du tout évident : ca méritait en tout cas plus que 3 étoile je pense (4)

Posté par
Nofutur2
re : DEFI 45 : Reversi.*** 13-07-06 à 11:50

gagnéLe nombre maximal de jetons à retourner pour qu'il n'y ait aucun alignement de 4 jetons noirs sur des cases consécutives, en ligne, en colonne ou en diagonale est égal à 56.
On remarque une symétrie par rapport au point central.

DEFI 45 : Reversi.

Posté par nobody (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 13-07-06 à 11:53

Oups !
je viens de me rendre compte que j'avais oublié de poster une des solutions pour 56 jetons retournés. En voilà une (N signifie que le jeton a été retourné, B signifie que ne l'a pas été) :

B N N N B N N N B
N N B N N N B N N
N B N B N N N B N
N N N B N B B N N
B N N N B N N N B
N N B B N B N N N
N B N N N B N B N
N N B N N N B N N
B N N N B N N N B

Posté par
manpower
re : DEFI 45 : Reversi.*** 13-07-06 à 12:05

perduBonjour,

juste avant de passer à table...
pas moins que 26 blancs pour moi soit un maximum de 3$ \rm \red 55 jetons à retourner.

Merci pour l'énigme.

Posté par
manpower
re : DEFI 45 : Reversi.*** 13-07-06 à 12:16

perduallez en vitesse une petite figure...

DEFI 45 : Reversi.

Posté par
gloubi
re : DEFI 45 : Reversi.*** 13-07-06 à 16:35

perduBonjour,

Je n'ai pas trouvé mieux que 53 jetons.

A+ et bon week-end,
gloubi

DEFI 45 : Reversi.

Posté par
chaudrack
re : DEFI 45 : Reversi.*** 13-07-06 à 16:57

perdubonjour,

je ne sais pas si ma solution est "optimale", mais elle l'est par rapport a tout ce que j'ai pu trouvé!

Je réponds donc que le nombre maximal de jetons que l'on peut retourner de telle façon qu'il n'y ait aucun alignement de 4 jetons noirs sur des cases consécutives, en ligne, en colonne ou en diagonale est 52.

Voir schéma ci dessous:

DEFI 45 : Reversi.

Posté par
lotfi
re : DEFI 45 : Reversi.*** 14-07-06 à 13:10

gagnéBonjour
Je sais que seul la première réponse est compté mais bon ma réponse est 49 jetons.

Choukrane

Posté par
geo3
re : DEFI 45 : Reversi.*** 14-07-06 à 16:52

perduBonjour
Je suppose qu'il s'agit de toutes les diagonales et pas seulement de la grande diagonale principale + de la grande diagonale secondaire
Dans ce cas je n'ai pas trouvé mieux que 30 Blanches  donc  3$\red51 Noires
c'est un peu désordonné mais soit
A+

DEFI 45 : Reversi.

Posté par Wismerhill (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 16-07-06 à 13:29

perduSalut à tous,

je n'ai pas réussi à trouver plus de 51 jetons noirs.

DEFI 45 : Reversi.

@+

Posté par Torpedo (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 17-07-06 à 22:46

gagnéBonsoir !

On peut retourner au maximum 56 jetons (=81-25)

Au final la grille de "reversi" ressemblera à cette figure:

DEFI 45 : Reversi.

A++

Posté par
moomin
re : DEFI 45 : Reversi.*** 17-07-06 à 23:12

perduBonsoir Minkus

J'ai trouvé 53 jetons :

N N N B N N N B N
N N B N N N B N N
N N N B N N N B N
B B N B B B N B  B
N N N B N N N B N
N N B N N N B N N
N N N B N N N B N
B B N B B B N B  B
N N N B N N N B N

En espérant que ce soit le maximum...

Merci pour le défi
Moomin

Posté par
evariste
re : DEFI 45 : Reversi.*** 18-07-06 à 09:04

perduJe pense que l'on peut retourner au maximum 55 jetons
disposition possible :
NNN N NNN
NNN N NNN
NN NNN NN
  NN NN
N N N N N
  NN NN
NN NNN NN
NNN N NNN
NNN N NNN

N= piont retouné face noire apparante

Posté par slaurent128 (invité)pas sur... 19-07-06 à 18:45

perduAprés plusieurs tentatives, le meilleur score que j ai pu obtenir est 55 pions. Cependant, je ne suis pas sur que le résultat soit optimum (mais je ne pense pas etre trop loin de la reponse correcte).

J'obtiens ce score pour la configuration suivante, par exemple:
NBNNNBNNN
BNNNBNNNB
NBBNNBBNN
NNNBNBNBN
NBNNNBNNN
BNBBBNNNB
NNBNNBBNN
NNNBNNNBN
NBNNNBNNN

merci pour cette énigme.

Posté par
minkus Posteur d'énigmes
re : DEFI 45 : Reversi.*** 20-07-06 à 12:22

Bonjour,

La reponse que j'avais était 56, donnée par plusieurs d'entre vous, image à l'appui.

Piepalm, tu nous proposes 57 et il n'est pas impossible que ce soit la bonne réponse car il est très difficile de prouver qu'une valeur est la meilleure possible.

Etant donné que tu n'as pas fourni d'image, pour l'instant j'ai considéré que 56 était la bonne réponse meme si elle n'a été donnée que par un petit nombre (seulement 3 si je ne compte pas Lotfi qui a modifié sa réponse après coup, ce qui doit faire figure de précédent ou ?).

Cependant Piepalm, dès que tu auras joint une image (meme sous la forme NBNBN ...) et que 57 sera confirmé par tout le monde alors je changerai les notations et tu seras le seul avec un ce qui n'est peut-etre jamais arrivé...

En attente de tes nouvelles.

minkus

Posté par
lotfi
re : DEFI 45 : Reversi.*** 20-07-06 à 12:50

gagnéBonjour
Si j'avais encore la possibilité j'allais mettre une autre réponse.mais la réponse 56 étais mon idée initiale, mais (en lavant la vaisselle) je ne sais pas comment j'ai eu l'idée de ma seconde réponse.
En tout cas merci.

Choukrane!

Posté par
borneo
re : DEFI 45 : Reversi.*** 20-07-06 à 14:08

Ah elles font mal, les questions ouvertes

borneo
D'un cyber café colmarien climatisé

Posté par
veleda
redefi 45 20-07-06 à 23:28

bonsoir bornéo, on aurait pu se rencontrer,je suis un peu sur les hauteurs dans la vallée de munster,j'ai justement pensé à toi en passant à ribeauvillé à cause de la jff sur le match avec les profs du lycée,ce message n'est pas trop à sa place ici mais irais-tu le lire dans l'expresso?

Posté par nobody (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 20-07-06 à 23:33

Pour cette énigme, tout d'abord bravo à ceux qui ont trouvé la solution "à la main" .. Quant à moi, j'ai pris la solution plus sûre, mais plus difficile de la programmation.

Première idée : exploration brutale de toutes les configuration spossibles, soit 2^{81}, soit environ 10^{24}. Autant dire qu'à moins d'avoir un ordi de la NASA, il faut trouver une autre solution ...

Les professeurs d'informatique répétent toujours qu'il faut "diviser pour régner" : il vaut mieux résoudre 2 petits problèmes puis rassembler les solutions, plutôt que d'essayer de résoudre un gros problème.
Un exemple : imaginons que vous vouliez calculer x^n (x peut être une matrice par exemple). Plutôt que de faire n fois le produit de x, il vaut écrire la puissance cherchée sous la forme x^{n/2}*x^{n/2) si n est pair ou x^{n-1/2}*x^{n-1/2)*x si n est pair. On calcule x^{n/2} (on divise le problème), on élève cette valeur au carré et c'est gagné. De cette manière, on a un algorithme dont la durée est proportionnelle à \log(n), et non plus à n si on avait fait une méthode "brutale" : c'est particulièrement appréciable lorsque n est très grand.

Dans le cas du Reversi,
1. j'ai d'abord calculé quelques étaient les différentes combinaisons possibles de jetons sur une colonne (diviser le problème) pour respecter la consigne : il y en a environ 700 ( de mémoire), je les enregistre toutes. La meilleure ligne comporte 7 jetons noirs.
2. Je calcule ensuite quels sont les blocs de 4 colonnes qui respectent la consigne. Mais un bloc où rien ne serait retourné ne me servirait à rien ... Imaginons que je cherche une solution où l'ensemble du plateau contient au moins 52 jetons noirs (une solution à 52 jetons à été trouvée à la main par exemple) : dans une telle solution, tous les blocs de 4 colonnes contiennent au moins 52-5*7=17 jetons noirs. En effet, dans le meilleur des cas, les 5 autres colonnes contiennent 5*7 jetons noirs.
Je m'apercois (au bout d'un certain temps de calcul) que le meilleur bloc de 4 colonnes contient 26 jetons noirs : les blocs de moins de 52-26-7=19 jetons noirs ne me serviront plus.
J'obtients alors un grand nombre de bloc de 4 colonnes possibles : 300000 de mémoire.
3. J'essaie ensuite de les agencer pour former un plateau complet : bloc de 4 col + bloc de 4 col + 1 col.  Dès que je trouve mieux que 52 (sans attendre la fin du calcul qui durerait encore longtemps), je modifie la liste des blocs de 4 colonnes "acceptables" (étape 2) pour en diminuer le nombre et je relance l'étape 3

Au bout d'un moment, le programme ne trouve pas mieux que 56 jetons noirs.

Posté par nobody (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 20-07-06 à 23:36

Merci aux 3 autres qui ont trouvé la solution (ou à Minkus) de me faire partager leur raisonnement pour trouver 56

Posté par
piepalm
re : DEFI 45 : Reversi.*** 21-07-06 à 06:51

perduNe vous inquiétez pas! Je me suis aperçu après coup qu'il subsistait un alignement de 4 noirs sur une diagonale; ma "solution" à 57 n'en est donc pas une.
Je n'ai pas beaucoup de temps à consacrer à ces énigmes, et je réponds souvent trop vite!
Par contre, il me semble qu'il est déjà arrivé qu'un seul concurrent obtienne un smiley : je crois que c'était Nofutur2 sur l'énigme du solitaire; j'avais encore répondu trop vite, et n'ai trouvé la solution qu'à ma seconde réponse...

Posté par
minkus Posteur d'énigmes
re : DEFI 45 : Reversi.*** 21-07-06 à 09:20

Piepalm, ok j'en prends note. Le classement reste donc inchangé pour l'instant.

Nobody, personnellement ma solution était fournie avec l'énoncé et j'avoue ne pas avoir trop cherché parce que ce genre de problèmes n'est vraiment pas mon point fort.

Posté par nobody (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 22-07-06 à 18:46

Ok Minkus, mais la solution n'était donnée sans aucune explication ?

Citation :
Merci aux 3 autres qui ont trouvé la solution (ou à Minkus) de me faire partager leur raisonnement pour trouver 56
les autres ? Vous avez tous trouvé la solution sur Internet ? Vous avez trouvé ca à la main (donc aucune assurance que ce soit la meilleure réponse) ? Par programmation ?

Posté par Torpedo (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 22-07-06 à 19:59

gagnéSalut Nobody,

J'ai cherché à la main. J'ai commencé par quelques motifs simples répétés de façon périodique (ou par symétrie). Par exemple je suis arrivé aux deux motifs suivants qui comportent 52 cases noires :

DEFI 45 : Reversi.

(Du moins ce sont les deux grilles que j'ai gardées dans ma feuille Excel !)

J'en ai cherché d'autres mais sans réussir mieux que 52 cases. Puis j'ai cherché si je pouvais améliorer l'un des motifs. En l'occurence j'ai remarqué que oui, en ce qui concerne le second : on peut rajouter 4 cases noires près du centre (on perd alors les symétries horizontales et verticales) et on tombe sur la solution proposée par nofutur2, lofti, toi et moi. Voilà comment j'y suis arrivé, j'admets avoir eu un peu de chance !

Donc non je n'avais pas la certitude d'avoir trouvé l'optimal, mais plutôt une intime conviction, car cette grille me semblait suffisamment simple et belle pour ne pouvoir être que la bonne solution !! J'ai donc posté sans me poser plus de questions !

Puisque tu as adopté une approche systématique, je pense qu'on a maintenant une bonne assurance qu'il s'agit de l'optimal "absolu" pour ce problème (par opposition à l'optimal "relatif" parmi toutes les solutions proposées par les mathiliens).

A++  

Posté par nobody (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 22-07-06 à 21:12

A moins d'une erreur de programmation de ma part,
dès ma réponse, j'avais l'assurance qu'il s'agissait de la meilleure solution. Merci en tout cas Torpedo pour ta réponse !

Posté par
Nofutur2
re : DEFI 45 : Reversi.*** 23-07-06 à 10:37

gagnéJ'ai un peu travaillé comme toi, nobody, en partant les 700 et quelques lignes possibles.
Dans mon programme, j'ai enregistré toutes les combinaisons de 2 lignes possibles.
Puis j'ai combiné ces groupes de deux lignes et j'ai enregistré les groupes de 4 lignes qui convenaient.
Puis j'ai combiné les groupes de 4 lignes qui convenaient, et j'ai conservé les groupes de 8 lignes qui convenaient.
Enfin, j'ai ajouté une ligne aux groupes de 8 qui convenaient pour trouver la seule et unique solution (aux syméties près).

Posté par
Nofutur2
re : DEFI 45 : Reversi.*** 23-07-06 à 13:05

gagnéPetit oubli..!!!
Comme j'avais trouvé à la main une solution à 53, je me suis arrangé pour éliminer les groupes de 2, 4, 8 et 9 lignes qui ne permettaient pas d'atteindre ce score...

Posté par nobody (invité)re : DEFI 45 : Reversi.*** 23-07-06 à 18:28

Merci NF2 !
Donc (à part lotfi, qui n'a pas donné de réponse), la recherche de la solution se faisait :
* soit à la main (cf Torpedo)
* soit informatiquement, avec une méthode pas évidente (NF2 et moi)

Posté par
minkus Posteur d'énigmes
re : DEFI 45 : Reversi.*** 24-07-06 à 10:24

En ce qui me concerne, la correction que je possède dit : "Il est très difficile dans ce genre de problème de savoir si on a trouvé la valeur optimale aussi n'avons nous rien d'autre à vous proposer qu'une résolution informatique."

Challenge (énigme mathématique) terminé .
Nombre de participations : 0
:)0,00 %0,00 %:(
0 0

Temps de réponse moyen : 54:13:18.


Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !