Math Labs

Bài 2

Xét một bảng 100×100100\times100, và đồng nhất ô ở hàng aa cột bb, 1≤a,b≤1001\le a,b\le100, với cặp có thứ tự (a,b)(a,b). Gọi kk là số nguyên với 51≤k≤9951\le k\le99. Một kk-mã là quân cờ di chuyển một ô theo chiều dọc hoặc ngang và kk ô theo chiều còn lại; nghĩa là nó đi từ (a,b)(a,b) đến (c,d)(c,d) sao cho (∣a−c∣,∣b−d∣)(|a-c|,|b-d|) bằng (1,k)(1,k) hoặc (k,1)(k,1). Quân kk-mã xuất phát tại ô (1,1)(1,1) và thực hiện một số nước đi. Một dãy nước đi là một dãy các ô (x0,y0)=(1,1),(x1,y1),…,(xn,yn)(x_0,y_0)=(1,1),(x_1,y_1),\ldots,(x_n,y_n) sao cho với mọi i=1,2,…,ni=1,2,\ldots,n, ta có 1≤xi,yi≤1001\le x_i,y_i\le100 và quân kk-mã có thể đi từ (xi−1,yi−1)(x_{i-1},y_{i-1}) đến (xi,yi)(x_i,y_i). Khi đó mỗi ô (xi,yi)(x_i,y_i) được gọi là đến được. Với mỗi kk, tìm L(k)L(k), số ô đến được.
Bước 1 trên 5: Khi nào một ô có nước đi hợp lệ
(x,y) has a legal move  ⟺  x≤100−k∨x≥k+1∨y≤100−k∨y≥k+1(x,y)\text{ has a legal move}\iff x\le100-k\lor x\ge k+1\lor y\le100-k\lor y\ge k+1
Phân tích chi tiết

Một nước đi kk-mã thay đổi một tọa độ đi ±1\pm1 và tọa độ kia đi ±k\pm k, và có thể luôn chọn dấu của phần ±1\pm1 sao cho tọa độ vốn đã thuộc [1,100][1,100] vẫn nằm trong phạm vi. Do đó (x,y)(x,y) có ít nhất một nước đi trong bảng đúng khi phần kk có thể áp dụng cho xx hoặc cho yy, tức là khi x≤100−kx\le100-k hoặc x≥k+1x\ge k+1 hoặc y≤100−ky\le100-k hoặc y≥k+1y\ge k+1. Vì mọi nước đi đều có thể đảo ngược, cùng điều kiện này quyết định liệu (x,y)(x,y) có bất kỳ nước đi nào trong bảng hay không, dù là đi vào hay đi ra.