Mục tiêu bài học
- Biết tổ chức dữ kiện của chuyên đề “Bài toán qua sông” bằng bảng, sơ đồ hoặc loại trừ.
- Suy luận từng bước từ điều chắc chắn, không bỏ sót điều kiện.
- Kiểm tra phương án cuối cùng với toàn bộ dữ kiện.
Kiến thức cần nhớ
Giải bằng trạng thái hai bờ: ghi người lái và từng vật ở bờ trái hay bờ phải. Một lượt là một chuyến thuyền đi qua sông, kể cả chuyến quay về.
- Người lái luôn có mặt trên thuyền; mỗi chuyến chỉ chở không quá sức chứa được cho trong đề.
- Chỉ chuyển sang trạng thái mới nếu tại bờ không có người lái không tồn tại cặp vật bị cấm ở chung.
- Một vật được phép đưa quay lại nếu giúp tránh trạng thái nguy hiểm hoặc mở đường cho lượt kế tiếp.
- Muốn chứng minh ít lượt nhất, có thể lập sơ đồ các trạng thái hợp lệ và xét lần lượt những trạng thái đến được sau 1, 2, 3… lượt; lần đầu gặp trạng thái đích là số lượt tối thiểu.
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Bài toán quen thuộc về cáo, gà và bao thóc. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: cáo với gà, gà với bao thóc. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: gà; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: cáo; 4. phải → trái: gà; 5. trái → phải: bao thóc; 6. phải → trái: không chở vật nào; 7. trái → phải: gà.
Đáp án: ít nhất 7 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Ví dụ 2: Một người phụ trách đưa bốn nhóm sinh vật và thức ăn qua bến. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: mèo với chim, chim với sâu, sâu với khay rau. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: mèo, sâu; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: chim, khay rau.
Đáp án: ít nhất 3 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Ví dụ 3: Năm kiện hàng có các cặp phải được trông coi khi đứng cùng nhau. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: kiện A với kiện B, kiện A với kiện C, kiện A với kiện D, kiện A với kiện E. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: kiện A; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: kiện B, kiện C; 4. phải → trái: kiện A; 5. trái → phải: kiện A, kiện D; 6. phải → trái: kiện A; 7. trái → phải: kiện A, kiện E.
Đáp án: ít nhất 7 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài tập áp dụng
Bài 1: Hai con vật được đưa đến chuồng mới. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: mèo với chuột. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 2: Người chăn nuôi cần đưa chó, thỏ và cỏ về phía đối diện. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: chó với thỏ. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 3: Ba thùng hóa chất mô phỏng cần người giám sát nếu ở cùng bờ. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: thùng đỏ với thùng xanh, thùng đỏ với thùng vàng, thùng xanh với thùng vàng. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 4: Thêm một bao bắp vào tình huống cáo, gà và thóc. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: cáo với gà, gà với thóc. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 5: Bốn nhóm đồ vật và con vật được vận chuyển cùng một chuyến đò nhỏ. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: mèo với chim, chim với sâu, sâu với hạt kê. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Xem lời giải
Bài 1: Hai con vật được đưa đến chuồng mới. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: mèo với chuột. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: mèo; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: chuột.
Đáp án: ít nhất 3 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 2: Người chăn nuôi cần đưa chó, thỏ và cỏ về phía đối diện. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: chó với thỏ. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: chó; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: sọt cỏ; 4. phải → trái: không chở vật nào; 5. trái → phải: thỏ.
Đáp án: ít nhất 5 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 3: Ba thùng hóa chất mô phỏng cần người giám sát nếu ở cùng bờ. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: thùng đỏ với thùng xanh, thùng đỏ với thùng vàng, thùng xanh với thùng vàng. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: thùng đỏ, thùng xanh; 2. phải → trái: thùng đỏ; 3. trái → phải: thùng đỏ, thùng vàng.
Đáp án: ít nhất 3 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 4: Thêm một bao bắp vào tình huống cáo, gà và thóc. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: cáo với gà, gà với thóc. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: gà; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: cáo; 4. phải → trái: gà; 5. trái → phải: thóc; 6. phải → trái: không chở vật nào; 7. trái → phải: bắp; 8. phải → trái: không chở vật nào; 9. trái → phải: gà.
Đáp án: ít nhất 9 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 5: Bốn nhóm đồ vật và con vật được vận chuyển cùng một chuyến đò nhỏ. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: mèo với chim, chim với sâu, sâu với hạt kê. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: mèo, sâu; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: chim, hạt kê.
Đáp án: ít nhất 3 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài tập tự luyện
Bài 1: Khi người trông vắng mặt, chó không được đứng cùng một số con vật khác. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: chó với mèo, chó với chuột, chó với chim. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 2: Bốn kiện có những cặp không thể để cạnh nhau mà thiếu người giám sát. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: hộp A với hộp B, hộp A với hộp C, hộp A với hộp D, hộp B với hộp C, hộp B với hộp D. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 3: Năm sọt hàng được xếp theo các quy tắc an toàn ở bờ sông. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: sọt A với sọt B, sọt A với sọt C, sọt A với sọt D. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 4: Ba bình đầu trong lô năm bình không được để cạnh nhau khi thiếu người. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: bình A với bình B, bình A với bình C, bình B với bình C. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 5: Một nhân viên đưa năm lồng trưng bày qua sông. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: lồng A với lồng B, lồng A với lồng C, lồng A với lồng D, lồng A với lồng E. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 6: Năm thùng cần được vận chuyển với quy tắc bảo quản riêng. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: thùng A với thùng B, thùng A với thùng C, thùng A với thùng D, thùng B với thùng E. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 7: Một người lái thuyền chở năm kiện được đánh số. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: kiện số 1 với kiện số 2, kiện số 2 với kiện số 3, kiện số 3 với kiện số 4, kiện số 4 với kiện số 5. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 8: Năm vật trên bến được mô phỏng bằng kí hiệu P, Q, R, S, T. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: vật P với vật Q, vật Q với vật R, vật R với vật S, vật P với vật T. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 9: Bốn thứ cần được chuyển sang bờ kia, chỉ có một cặp phải trông coi. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: chó với mèo. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 10: Bài khó hơn: đò chỉ chở được người cùng một thùng mỗi lượt. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: thùng 1 với thùng 2, thùng 1 với thùng 3. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 11: Bốn gói hàng bị ràng buộc bởi nhiều cặp phải có người giám sát. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: gói A với gói B, gói A với gói C, gói A với gói D, gói B với gói C, gói B với gói D. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Bài 12: Bài tổng hợp cuối: năm mẫu được chuyển qua sông theo quy tắc ghép cặp. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: mẫu A với mẫu B, mẫu A với mẫu C, mẫu A với mẫu D, mẫu A với mẫu E, mẫu B với mẫu C, mẫu B với mẫu D. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Xem lời giải bài tập tự luyện
Bài 1: Khi người trông vắng mặt, chó không được đứng cùng một số con vật khác. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: chó với mèo, chó với chuột, chó với chim. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: chó; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: mèo, chuột; 4. phải → trái: chó; 5. trái → phải: chó, chim.
Đáp án: ít nhất 5 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 2: Bốn kiện có những cặp không thể để cạnh nhau mà thiếu người giám sát. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: hộp A với hộp B, hộp A với hộp C, hộp A với hộp D, hộp B với hộp C, hộp B với hộp D. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: hộp A, hộp B; 2. phải → trái: hộp A; 3. trái → phải: hộp C, hộp D; 4. phải → trái: hộp B; 5. trái → phải: hộp A, hộp B.
Đáp án: ít nhất 5 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 3: Năm sọt hàng được xếp theo các quy tắc an toàn ở bờ sông. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: sọt A với sọt B, sọt A với sọt C, sọt A với sọt D. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: sọt A, sọt B; 2. phải → trái: sọt A; 3. trái → phải: sọt C, sọt D; 4. phải → trái: không chở vật nào; 5. trái → phải: sọt A, sọt E.
Đáp án: ít nhất 5 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 4: Ba bình đầu trong lô năm bình không được để cạnh nhau khi thiếu người. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: bình A với bình B, bình A với bình C, bình B với bình C. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: bình A, bình B; 2. phải → trái: bình A; 3. trái → phải: bình A, bình D; 4. phải → trái: bình A; 5. trái → phải: bình A, bình E; 6. phải → trái: bình A; 7. trái → phải: bình A, bình C.
Đáp án: ít nhất 7 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 5: Một nhân viên đưa năm lồng trưng bày qua sông. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: lồng A với lồng B, lồng A với lồng C, lồng A với lồng D, lồng A với lồng E. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: lồng A; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: lồng B, lồng C; 4. phải → trái: lồng A; 5. trái → phải: lồng A, lồng D; 6. phải → trái: lồng A; 7. trái → phải: lồng A, lồng E.
Đáp án: ít nhất 7 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 6: Năm thùng cần được vận chuyển với quy tắc bảo quản riêng. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: thùng A với thùng B, thùng A với thùng C, thùng A với thùng D, thùng B với thùng E. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: thùng A, thùng B; 2. phải → trái: thùng A; 3. trái → phải: thùng C, thùng D; 4. phải → trái: không chở vật nào; 5. trái → phải: thùng A, thùng E.
Đáp án: ít nhất 5 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 7: Một người lái thuyền chở năm kiện được đánh số. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: kiện số 1 với kiện số 2, kiện số 2 với kiện số 3, kiện số 3 với kiện số 4, kiện số 4 với kiện số 5. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: kiện số 2, kiện số 4; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: kiện số 1; 4. phải → trái: kiện số 2; 5. trái → phải: kiện số 3, kiện số 5; 6. phải → trái: kiện số 4; 7. trái → phải: kiện số 2, kiện số 4.
Đáp án: ít nhất 7 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 8: Năm vật trên bến được mô phỏng bằng kí hiệu P, Q, R, S, T. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: vật P với vật Q, vật Q với vật R, vật R với vật S, vật P với vật T. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: vật P, vật R; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: vật Q; 4. phải → trái: vật P, vật R; 5. trái → phải: vật S, vật T; 6. phải → trái: không chở vật nào; 7. trái → phải: vật P, vật R.
Đáp án: ít nhất 7 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 9: Bốn thứ cần được chuyển sang bờ kia, chỉ có một cặp phải trông coi. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: chó với mèo. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: chó; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: sọt cỏ; 4. phải → trái: không chở vật nào; 5. trái → phải: hũ mật; 6. phải → trái: không chở vật nào; 7. trái → phải: mèo.
Đáp án: ít nhất 7 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 10: Bài khó hơn: đò chỉ chở được người cùng một thùng mỗi lượt. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 1 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: thùng 1 với thùng 2, thùng 1 với thùng 3. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: thùng 1; 2. phải → trái: không chở vật nào; 3. trái → phải: thùng 2; 4. phải → trái: thùng 1; 5. trái → phải: thùng 3; 6. phải → trái: không chở vật nào; 7. trái → phải: thùng 4; 8. phải → trái: không chở vật nào; 9. trái → phải: thùng 5; 10. phải → trái: không chở vật nào; 11. trái → phải: thùng 1.
Đáp án: ít nhất 11 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 11: Bốn gói hàng bị ràng buộc bởi nhiều cặp phải có người giám sát. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: gói A với gói B, gói A với gói C, gói A với gói D, gói B với gói C, gói B với gói D. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: gói A, gói B; 2. phải → trái: gói A; 3. trái → phải: gói C, gói D; 4. phải → trái: gói B; 5. trái → phải: gói A, gói B.
Đáp án: ít nhất 5 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Bài 12: Bài tổng hợp cuối: năm mẫu được chuyển qua sông theo quy tắc ghép cặp. Người lái luôn đi cùng thuyền; mỗi lượt chở được người và tối đa 2 vật. Khi người lái không có mặt ở một bờ, các cặp sau không được ở lại cùng bờ: mẫu A với mẫu B, mẫu A với mẫu C, mẫu A với mẫu D, mẫu A với mẫu E, mẫu B với mẫu C, mẫu B với mẫu D. Ban đầu tất cả ở bờ trái. Hãy đưa toàn bộ sang bờ phải bằng ít lượt nhất; liệt kê từng lượt cả chiều về.
Lời giải:
Một cách chuyển hợp lệ: 1. trái → phải: mẫu A, mẫu B; 2. phải → trái: mẫu A; 3. trái → phải: mẫu A, mẫu E; 4. phải → trái: mẫu A; 5. trái → phải: mẫu C, mẫu D; 6. phải → trái: mẫu B; 7. trái → phải: mẫu A, mẫu B.
Đáp án: ít nhất 7 lượt qua sông (tính cả lượt trở về). Sau mỗi lượt, không có cặp cấm nào ở cùng bờ khi thiếu người lái. Có thể kiểm tra tính tối thiểu bằng cách liệt kê các trạng thái hợp lệ theo số lượt.
Ghi nhớ
- Đánh dấu vị trí từng vật trước và sau mỗi lượt, không kiểm tra chỉ ở điểm kết thúc.
- Mỗi chuyến có thể phải mang vật trở về để giữ an toàn cho hai bờ.
- Khi hỏi ít lượt nhất, đếm cả lượt người lái quay về và kiểm chứng không có đường đi ngắn hơn.