jueves, 30 de octubre de 2008

Zigurates


(nota: Jaime Poniachik planteó la idea de los zigurates lineales, yo sólo modifiqué la dimensión)

Un zigurate es una estructura escalonada similar a una pirámide, pero posiblemente truncada, como la de la figura. Cada piso es cuadrado, y tiene dos ladrillos más de cada lado que el piso superior.

Hay zigurates que son distintos entre sí, pero que usan la misma cantidad de ladrillos. Por ejemplo, el de una sola capa de lado 10 y el de dos capas de lados 8 y 6 usan ambos 100 ladrillos, y son los únicos que usan esta cantidad.

En general, indicaremos con la función Z(n) la cantidad de zigurates distintos que se pueden construir con n ladrillos. Ejemplos: Z(1) = 1, Z(2) = 0, Z(100) = 2.

La mayoría de los valores de Z son 0. Es trivial ver que hay infinitos Z(n) ≥ 1 (por ejemplo, los números cuadrados). Quizá es menos trivial ver que hay infinitos Z(n) = 2.

Conocemos algunos valores de Z iguales a 3 y 4. Es un buen ejercicio tratar de encontrarlos sin computadora. ¿Habrá infinitos?

Aún no encontramos valores mayores. ¿Existirán?

miércoles, 17 de septiembre de 2008

Buscando la libertad

Este es un juego que se me presentó hoy en sueños.

Dos damas de ajedrez están apresadas en el centro de un tablero lleno de peones que las vigilan.
Cada jugador comanda una de ellas. Se turnan para moverlas normalmente (comiendo peones o moviendo a casillas libres).
Gana el primero que logre que su dama logre la libertad. Esto puede entenderse de varias formas, dando lugar a distintas variantes del juego. Por ejemplo:
  • Para partidas cortas, la variante espacio personal: gana el jugador que logre mover su dama al centro de una zona de 3x3 casillas vacías.
  • Para partidas más largas, la variante libertad de movimientos: gana el jugador que logre colocar su dama en una posición tal que no esté vigilada por ningún peón, es decir, que no tenga ningún movimiento de captura.
¿Habrá estrategias simples para ambas variantes?

martes, 8 de julio de 2008

Árboles cuadriculados

El otro día me puse a dibujar árboles siguiendo las líneas de una hoja cuadriculada, como en la figura. (Básicamente, un árbol es un grafo conexo sin ciclos).

¿Cuántos árboles de N nodos se podrán dibujar? (Todas las intersecciones del cuadriculado usadas cuentan como nodos).

sábado, 5 de julio de 2008

Valor predictivo

El valor predictivo de un número natural es K si y sólo si sus primeros K dígitos no nulos "predicen" los demás. La predicción se hace multiplicándolos entre sí.

Por ejemplo:
  • El valor predictivo de 326, que denotaremos P(326), es 2, porque 3x2 = 6.
  • P(4320024) = 3, ya que 4x3x2 = 24.
Si no se puede hacer la predicción, el valor predictivo es nulo; por ejemplo, P(31) = 0.

La pregunta concreta es ¿cuántos números de valor predictivo nulo hay entre uno y un millón?

La pregunta más abstracta es ¿tendrá la serie P(n) alguna propiedad interesante?

martes, 17 de junio de 2008

Boggle cervantino

Hoy, una idea intrigante de Pablo Coll: ¿Cuál será el menor boggle donde entre el Quijote completo?

Precisemos: un boggle es un tablero cuadrado donde cada casilla contiene una letra. Buscamos el menor en el que se puedan ir leyendo todas las letras del Quijote, saltando de una letra a otra que esté vecina ortogonal o diagonalmente. A los efectos del problema ignoraremos acentos, signos de puntuación y mayúsculas (aunque bien podrían incluirse).

Desde ahí, Pablo generaliza algo temerariamente: imagina un Boggle de Babel, donde pueda leerse cualquier texto finito. ¿Existirá? ¿Qué tamaño tendría que tener?