59 lines
2.2 KiB
TeX
59 lines
2.2 KiB
TeX
|
Wir wollen uns in diesem Kapitel der Theorie von neutralen Spielen widmen.
|
||
|
Die Theorie ist im wesentlichen \enquote{komplett}:
|
||
|
Wir kennen bis auf Gleichheit alle neutralen Spiele und wissen,
|
||
|
wie diese sich unter Addition verhalten.
|
||
|
|
||
|
Eine andere Frage ist es natürlich, zu einem gegebenen Spiel zu entscheiden,
|
||
|
welches (der bekannten) es denn nun ist.
|
||
|
Diese werden wir im Allgemeinen nicht beantworten können.
|
||
|
|
||
|
Zunächst stellen wir fest:
|
||
|
|
||
|
\begin{proposition}
|
||
|
\label{prop:neutrale-spiele-fuzzy-oder-0}
|
||
|
Sei $G$ ein neutrales Spiel.
|
||
|
Dann gilt:
|
||
|
\begin{enumerate}[h]
|
||
|
\item $G + G = 0$, also $ G = -G$.
|
||
|
\item $G = 0$ oder $G \fuzzy 0$.
|
||
|
\end{enumerate}
|
||
|
\end{proposition}
|
||
|
|
||
|
\begin{proof}
|
||
|
Der erste Punkt folgt sofort aus der Neutralität von $G$.
|
||
|
In $-G$ sind ja die Züge vertauscht. Da sie aber gleich sind, ändert sich natürlich nichts.
|
||
|
$G + G = 0$ ist dann einfach eine Umformulierung dessen.
|
||
|
|
||
|
Nimm für $2)$ an, es wäre $G < 0$.
|
||
|
Addition von $G$ auf beiden Seiten liefert dann wegen $1)$, dass $0 = G + G < G$,
|
||
|
ein Widerspruch zu $G < 0$.
|
||
|
Analog führt natürlich $G > 0$ zum Widerspruch.
|
||
|
|
||
|
Also folgt mit
|
||
|
\autoref{thm:vergleichbarkeit-von-spielen},
|
||
|
dass $G = 0$ oder $G \fuzzy 0$ ist wie gewünscht.
|
||
|
\end{proof}
|
||
|
|
||
|
|
||
|
\section{\gm{Nim}}
|
||
|
|
||
|
Wir haben in
|
||
|
\autoref{sec:nim-einfuehrung}
|
||
|
bereits die Gewinn- und Verluststellungen von \gm{Nim} analysiert.
|
||
|
Eine Gewinnstellung ist in formaler Sprache eine Stellung $G$ mit $G \fuzzy 0$,
|
||
|
eine Verluststellung eine mit $G = 0$.
|
||
|
Weitere Möglichkeiten gibt es nach \autoref{prop:neutrale-spiele-fuzzy-oder-0} nicht.
|
||
|
|
||
|
Aber nicht jede Gewinnstellung ist gleich!
|
||
|
Wir wissen zum Beispiel, dass ein einzelner Münzstapel (mit einer positiven Anzahl an Münzen)
|
||
|
immer eine Gewinnstellung ist (indem wir den Stapel einfach wegnehmen).
|
||
|
Aber Stapel mit unterschiedlicher Höhe verhalten sich nicht gleich,
|
||
|
wenn man sie nebeneinander stellt.
|
||
|
Unter Spieladdition müssen wir also, um mehr zu verstehen, noch feiner unterscheiden als nur in
|
||
|
$G = 0$ und $ G \fuzzy 0 $.
|
||
|
|
||
|
Definiere hierzu zunächst $\nimber n$ (sprich: \enquote{nimber})
|
||
|
als dasjenige Nim-Spiel, das aus einem Münzstapel mit $n$
|
||
|
Münzen besteht.
|
||
|
Jedes Nim-Spiel ist also also Spielsumme von einzelnen nimbers, nämlich den vorkommenden Stapeln.
|