РУҚА
Задания № 19, 20, 21 · ЕГЭ

Граф игры

Ориентированное представление позиций и ходов для анализа игры
2 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Граф игры — это ориентированный граф, в котором вершины изображают позиции игры, а дуги показывают допустимые ходы из одной позиции в другую. Такое представление позволяет определить, какие стратегии ведут к победе, поражению или ничьей.

Граф игры
Ориентированный граф, где каждая вершина соответствует одной позиции в игре, а направленная дуга \(u \to v\) означает, что из позиции \(u\) можно одним ходом перейти в позицию \(v\). Начальная вершина соответствует исходной позиции, а конечные вершины — позициям, в которых ходов больше нет.

Как строится граф

Сначала фиксируют правила игры и начальную позицию. Затем для каждой позиции перечисляют все разрешённые ходы и добавляют дуги к получающимся позициям. Если один и тот же результат можно получить разными способами, это всё равно одна вершина: граф объединяет одинаковые позиции. Поэтому граф игры может быть существенно компактнее дерева всех партий.

\[G=(V,E),\qquad (u,v)\in E\iff\text{из позиции }u\text{ разрешён переход в позицию }v.\]

По графу удобно выполнять анализ от конечных позиций к начальной. Позиция является выигрышной, если существует ход в проигрышную позицию соперника. Она является проигрышной, если любой разрешённый ход ведёт в выигрышную позицию соперника.

№
Пример

Пусть за ход разрешено прибавить к числу 1 или 2, а тот, кто получает 5, выигрывает. Вершины графа: 1, 2, 3, 4, 5. Из вершины 2 идут дуги в 3 и 4, а из 4 — в 5. Вершина 5 — конечная выигрышная позиция для игрока, который сделал последний ход; поэтому позицию 4 оценивают с учётом правил о том, кто должен ходить дальше.

!
Не путайте с деревом игры

Дерево игры хранит каждую последовательность ходов отдельно, поэтому одинаковые позиции могут встречаться много раз. В графе одинаковые позиции объединяются в одну вершину, а между вершинами могут быть разные пути.

Проверьте себя

Что означает дуга \(u\to v\) в графе игры?

Главное за минуту

Главное

  • Вершины графа игры — позиции, ориентированные дуги — разрешённые ходы.
  • Граф описывает все возможные переходы и помогает находить выигрышные и проигрышные позиции.
  • В отличие от дерева игры, граф объединяет одинаковые позиции.