Lösung Türme von Hanoi
Zuletzt geändert von akukin am 2023/11/24 09:36
Für die Lösung der Aufgabe beginnt man mit kleinen n und betrachtet dann immer eine Scheibe mehr.
Es bietet sich z. B. an, mit die Anzahl der optimalerweise benötigten Züge für eine Pyramide der Höhe zu bezeichnen.
: triviales Problem
: Die kleine Scheibe wird auf 2 gelegt, die große auf 3 und dann die kleine auf 3.
: 1→3; 1→2; 3→2; 1→3; 2→1; 2→3; 1→3
: 1→2; 1→3; 2→3; 1→2; 3→1; 3→2; 1→2; 1→3; 2→3; 2→1; 3→1; 2→3; 1→2; 1→3; 2→3
Nach einigen sieht man:
- Für einen Turm mit Etagen wird zunächst analog vorgegangen wie für Etagen, mit dem Unterschied, dass der Turm abzüglich der untersten Etage auf Stab 2 verschoben wird und nicht auf Stab 3. Hierfür benötigt man so viele Züge wie für den Fall .
- Im Anschluss wird die unterste Scheibe von 1 nach 3 bewegt, was einen weiteren Zug benötigt.
- Zuletzt wird der zuvor nach 2 verschobene Turm der Höhe auf die Scheibe auf Stab 3 verschoben. Hierfür benötigt man abermals so viele Züge wie für den Fall
Es gilt also offenbar und
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1 | 3 | 7 | 15 | 31 | 63 | 127 | 255 | 511 | 1023 |
Man sieht: