אמיר:
"מאיה, את לא תאמיני מה חלמתי בלילה. היה שק מטבעות זהב שלא יכולתי לראות או להגיע אליו...
אבל ידעתי שהשק מונח על איזו דלת ברצפה. אם רק אצליח לגרום לה להיפתח, השק יחליק אל המרתף ומשם אוכל כבר לאסוף אותו"
מאיה:
"אוו... שק מטבעות זהב??
אני הייתי שמחה לשתף אתך פעולה ולעזור לך לפתוח את דלת הסתרים, אם היית מוכן לחלוק איתי את האוצר"
אמיר:
"אולי זה לא מאוחר מידי... אני אנסה לחלום את החלום הזה שוב הלילה.
אבל אני חייב לספר לך את כל הפרטים, כדי שתוכלי לעזור לי. המזל שלי היה שיכולתי להיכנס אל חדר בקרה מיוחד ובו היו כפתורים שפותחים את הדלתות הסודיות שברצפה. ידעתי שיש שם 9 דלתות בשורה, ממוספרות מ-1 ועד 9. וידעתי גם איזה כפתור ייפתח את איזו מהדלתות"
מאיה:
"נו, אז מה הבעיה??
אתה פשוט לוחץ פעם אחת על כל כפתור, ואז הולך לאסוף את השק מהמרתף. זה קל, לא?"
אמיר:
"כן, אם זה היה ככה זה היה קל והייתי יכול לחשוב על זה גם מתוך שינה. אבל הבעיה היא שהשק כל הזמן התחמק ממני.
בכל פעם שלחצתי על כפתור, נאלצתי לחכות. אמרו לי שפועל במה צריך לבוא, להזיז את השק מיקום אחד ימינה או שמאלה מהיכן שהוא היה, ורק אז יכולתי ללחוץ על הכפתור הבא. ואני מזכיר לך, שלא ידעתי איפה השק התחיל, לאן הוא זז, או אפילו האם הצלחתי לגרום לו להחליק אל המרתף"
מאיה:
"טוב אמיר, זה נשמע לי בעיקר כמו עניין של מזל...? אולי אם תנסה מספיק פעמים, אז בסוף תצליח"
אמיר:
"אולי... אבל אני לא יכול לנסות עד אינסוף, מתישהו אני אמור להתעורר!
ואני גם לא יכול ככה סתם ללכת למרתף לבדוק, כי אחרי שאני עוזב את חדר הבקרה, אני לא יכול לחזור אליו"
מאיה:
"אתה יודע מה? תן לי לחשוב על זה רגע! אולי יש דרך שבא אתה יכול 'לכלוא' את השק?
אבל קודם אני צריכה דוגמה כדי להיות בטוחה שהבנתי. קודם כל - אתה פותח דלת, אחר כך היא נסגרת, ואז השק זז. רק אחרי שהשק יזוז אתה יכול לפתוח דלת נוספת. עכשיו, נניח שהשק נמצא על דלת מספר 3, ואתה חסר מזל ופותח את דלת 5."
אמיר:
"כן, המצב הזה הוא באמת חוסר מזל. אז הדלת נסגרת, ולפני שאני יכול ללחוץ על כפתור נוסף, השק מועבר אל דלת מספר 2 או אל דלת מספר 4, ואין לי שום דרך לדעת איזו מהן!"
מאיה:
"אוקיי, אוקיי. ואם השק נמצא על דלת מספר 1?"
אמיר:
"אה, משם הוא באמת יכול לעבור רק אל דלת מספר 2. ואת יודעת מה עוד שמתי לב? שבעצם בכל פעם שהשק מועבר, הדלת משנה את הזוגיות שלה. הוא תמיד יעבור מדלת זוגית לדלת אי-זוגית ולהיפך!"
מאיה:
"כן, כן! אני חושבת שאולי אנחנו יכולים לפצח את זה! למצוא סדרה של לחיצות שאחרי שנסיים אותה, נוכל להיות משוכנעים שהשק החליק מתישהו למרתף. אפילו אם לא ראינו, שמענו או בדקנו!"
אמיר:
"את מצליחה לשכנע אותי שאולי זה אפשרי! אולי אפילו במקרה הגרוע ביותר, כשהשק כל הזמן מנסה להתחמק ממני. אם אני רק אהיה מתוכנן מספיק, אוכל לנצח אותו. אבל כמה לחיצות יידרשו לי? בטח המון..."
מאיה:
"תראה, אני חשבתי על זה עוד קצת ובאמת יש לך מזל שאני כאן. אני כבר בטוחה שיש סדר לחיצות שמבטיח שהשק יגיע אל המחסן, לא משנה איפה הוא מתחבא ואיך הוא בורח."
אמיר:
"אז אפילו אם אני לא אחלום על השק הזה שוב - אנחנו יכולים להרוויח מהחלום שלי חידה!
נשאל את התלמידות והתלמידים מהי האסטרטגיה המנצחת."
מאיה:
"תזכור שאנחנו צריכים חידה שהתשובה עליה היא מספר. אז בוא נבקש מהתלמידים למצוא את האסטרטגיה המנצחת, ונבקש מהם שהיא תכלול כמה שפחות לחיצות על כפתורים. אנחנו הרי לא רוצים לעשות סתם דברים מיותרים..."
אמיר:
"מושלם, אז קודם צריך למצוא שיטה שעובדת, ואז אולי צריך לקצץ ממנה כמה קצוות, לספור כמה לחיצות נחוצות ואז נוכל לומר:
'מצאנו את האסטרטגיה היעילה ביותר, שתביא את השק לאמיר גם במקרה הגרוע ביותר' "
מאיה:
"יש לנו את זה!"
________________
מוזמנות ומוזמנים לפתור את החידמטיקה בתמונה המצורפת.
כל הכבוד לכל מי שהשקיעו בפתרון ובנימוק ושלחו אלינו את תשובותיהם!
שקד, תלמידת התוכנית בקבוצת ו׳ ממשגב (100), החליטה להפריד את החידה לשני מקרים שונים - כשהשק מתחיל על מיקום זוגי, וכשהוא מתחיל על מיקום אי-זוגי. כך הצליחה ״לדחוק״ את השק לאחד הצדדים בכל אחד מהמקרים:
"השתמשתי ברמז שנתנו בדיאלוג, שהדלת עליה נמצא השק תמיד תשנה את הזוגיות שלה, וחשבתי שאם השק התחיל על דלת זוגית, אז אני צריכה להתחיל בלפתוח את דלת מספר 2. אם אני אעשה זאת, אני אדע שהשק לא יכול להיות על דלת מספר 1, כי השק יכול לעבור לדלת מספר 1 רק מדלת מספר 2, ואותה פתחתי הרגע.
אחר כך אני פותחת את דלת מספר 3, ואז השק לא יכול להיות לא בדלת 1, ולא בדלת 2, כי אחרי דלת אי זוגית חייבת להיות דלת זוגית, וקודם השק לא יכל להיות על דלת מספר 1, ואת 3 פתחנו הרגע (כלומר השק לא יהיה בדלת 2).
ככה זה ממשיך עד דלת מספר 8 (את דלת מספר 9 לא צריך לפתוח כי כשפותחים את דלת מספר 7, השק נמצא על דלת מספר 9 ואז הוא יהיה בדלת מספר 8 כשאפתח אותה) כך שאם השק באמת התחיל על דלת זוגית, הוא כבר נפל למרתף.
אבל אם הוא לא התחיל על דלת זוגית? במקרה כזה, עכשיו השק יהיה על דלת זוגית (כי אחרי שפתחתי את דלת מספר 8 השק עבר לדלת אי זוגית אבל זה לא באמת נכון אז צריך להפוך את הזוגיות של הדלת) ואם השק על דלת זוגית עכשיו, אני צריכה לעשות שוב את אותו הרצף של 2-8.
אחרי זה, אני יכולה להיות בטוחה שהשק נפל למרתף, וללכת להביא אותו.
מקווה שהבנתם"
_________________________
אלמוג, תלמיד התוכנית בקבוצת ו’ בראש העין, ואביו, הבינו שהאתגר הוא ״לדחוק״ את השק לאחד הצדדים מבלי שיברח לצד השני, וגם הם מצאו שהדרך לעשות זאת היא להתייחס למקרה הזוגי והאי-זוגי בנפרד:
"בהתחלה התקשיתי להבין איך אני יכול להבטיח שאני אפיל את השק ואבא עזר לי להסתכל על החידה בצורה קצת אחרת. כדי להבטיח הפלה של שק צריך לצמצם לו את האופציות תזוזה עד לסוף השורה. הבעיה שהשק יכול להתחיל ממשבצת זוגית או אי זוגית, כך שאם מנסים לצמצם את האופציות של שניהם ביחד, השק תמיד יכול לברוח לנו לצד השני.
אבא הציע לי לדמיין שיש שני שקים - אחד על משבצת זוגית והשני על אי זוגית ועכשיו צריך להבטיח הפלה של שניהם.
ראיתי שאם אני מתמקד רק בשק הזוגי בהתחלה ומתחיל מהמשבצת השנייה, וכל פעם אני זז משבצת אחת, השק לא יכול לעבור לצד השני והמשבצות שנשארות לשק מצטמצמות.
בסוף מסיימים במרצפת אחת לפני האחרונה שמבטיחה לנו הפלה של השק הזוגי.
עכשיו כדי לעבור לחיפוש השק האי זוגי, צריך שוב לבחור במרצפת אחת לפני האחרונה כדי להתאים את עצמנו לצעדי השק האי זוגי וכך גם אנחנו מבטיחים שהוא לא במשבצת האחרונה.
וככה ממשיכים בחזרה שוב עד למרצפת אחת לפני הראשונה כדי להבטיח את התפיסה של השק האי זוגי.
אז סך הכל בחרנו 7 משבצות כדי להבטיח הפלה של שק זוגי ועוד 7 משבצות כדי להבטיח הפלה של שק אי זוגי."
_________________________
אביגיל, תלמידת התוכנית בקבוצה ז׳ בגבעתיים, התחילה את הבדיקה בעזרת מקרים עם פחות דלתות וכך עלתה על הפתרון (מוזמנים להתרשם מהטבלה המצורפת כתמונה):
"החלטתי להתחיל עם מקרה קטן יותר כדי להבין איך זה עובד. התחלתי במקרה זהה רק שבו יש 3 דלתות. אם השק מתחיל ב-2 אז אני אבחר 2 על ההתחלה, אבל זה לא בטוח. אם השק כן היה ב-2 צדקתי, אבל אם הוא היה ב-1 או 3 אז טעיתי, אבל מה שבטוח זה שהשק יעבור ל-2 ואני אבחר עוד פעם בדלת 2. ככה אני אבטיח את נפילת השק למרתף בכמה שפחות ניסיונות.
אחר כך ניסיתי את אותו המקרה עם 5 דלתות. נגיד והשק מתחיל ב-2, בחרתי ב-2 אבל לא בטוח שצדקתי. בפעם אחרי זה הוא לא יכול להיות ב-1 כי השק יגיע ל-1 רק דרך 2 ואם הוא היה ב-2 הוא נפל ואם הוא היה ב-1 הוא לא יכול להיות שוב ב-1. בחרתי ב-3 כי יש הכי הרבה סיכוי שהשק יהיה שם. השק לא יוכל להיות אחר כך ב-2 כי הוא חייב להגיע ל-2 מ-3 או 1, 3 זה מה שבחרתי ו-1 לא אפשרי. בחרתי בארבע. יכול להיות גם שהשק היה ב-5 אז בחרתי שוב ב-4 כי מ-5 אפשר להגיע רק לארבע.
הבנתי ש-3,4,5 הם כמו ה-1,2,3 במקרה הקודם, ואז בחרתי פעמיים באמצעי. אחר כך בחרתי ב-3, ואחר כך בחרתי ב-2. בדקתי את כל האפשרויות של השק לזוז ומצאתי שבסוף תפסתי אותו אחרי ששת הניסיונות שעשיתי.
הבנתי את הדפוס שיצא וניסיתי לעשות את אותו הדפוס גם במקרה שבו יש 9 דלתות כמו בחלום של אמיר.
פתחתי את 2-3-4-5-6-7-8-8-7-6-5-4-3-2. בדקתי את כל המקומות שהשק היה יכול לזוז אליהם וראיתי שאחרי 14 הניסיונות האלו בטוח הפלתי אותו למרתף.
עשיתי טבלה שמכסה את כל המקרים אבל לא ידעתי איך לשים אותה פה אז אפשר לראות אותה בתמונה המצורפת."