موشی و پیشی مشغول بازی با $n$ کلید و $n$ لامپ هستند. میدانیم که لامپها رنگهایی متمایز دارند و هر کدام، همواره در یکی از دو وضعیت خاموش و روشن هستند. کلیدها نیز از ۱ تا $n$ شمارهگذاری شدهاند و با فشردن هر یک، لامپ متصل به آن کلید تغییر وضعیت میدهد. در ابتدای بازی، پیشی به طور دلخواه کلیدها را سیمکشی کرده و هر کدام از آنها را به دقیقاً یک لامپ متصل میکند (ممکن است چند کلید به یک لامپ وصل شده باشند). سپس، موشی که از شیوهی سیمکشی پیشی بیاطلاع است، در هر درخواست، دو تا از کلیدها را انتخاب و برای پیشی مشخص میکند. پیشی پس از گرفتن یک آبنبات از موشی، آن دو کلید را همزمان فشار میدهد. با فشرده شدن هر کلیدی، لامپ متصل به آن تغییر وضعیت میدهد؛ ولی اگر دو کلید فشرده شده به یک لامپ متصل بوده باشند، وضعیت لامپها هیچ تغییری نمیکند. هدف موشی این است که بداند هر کلید به چه لامپی متصل شده است.
با توجه به توضیحات بالا به ۲ سوال زیر پاسخ دهید.
اگر $n=8$ باشد و پیشی تضمین کند که همهی لامپها در سیمکشی به کلیدی متصل شدهاند، موشی حداقل به چند آبنبات نیاز دارد تا تحت هر شرایطی بتواند به هدفش برسد؟
راهنمایی
هر کلید به چند لامپ و هر لامپ به چند کلید وصل است؟ در هر مرحله چند لامپ تغییر وضعیت میدهند؟
راهنمایی
حداکثر چند لامپ را میتوان در هیچ پرسشی استفاده نکرد اما وضعیت اتصال کلیدها و لامپها را فهمید؟
راهنمایی
لامپهایی را که دقیقا یک بار مورد پرسش قرار گرفتهاند، بررسی کنید.
اگر $n=5$ باشد و موشی مقدار نامحدودی آبنبات در اختیار داشته باشد، به ازای چند سیمکشی مختلف میتواند به هدفش برسد؟
راهنمایی
اگر بدانیم که چه کلیدهایی به یک لامپ مشترک متصل هستند (ولی ندانیم کدام لامپ)، آیا میتوان کلیدهای متصل به هر لامپ را با استفاده از پرسشها تشخیص داد؟