(ITA - 2022 - 2ª fase)
No jogo da velha, dois jogadores competem em um tabuleiro ordenado formado por 3 linhas e 3 colunas. Os jogadores se alternam marcando uma casa ainda não ocupada até que um deles ocupe toda uma linha, coluna ou diagonal, sendo declarado o vencedor. Quantas configurações diferentes do tabuleiro correspondem à vitória do primeiro jogador na sua terceira jogada?
Gabarito:
Resolução:
Se o primeiro jogador ganhou em sua terceira jogada, então este jogador fez 3 marcações no tabuleiro e o segundo jogador fez 2 marcações no tabuleiro.
Vamos analisar as três formas possíveis de o primeiro jogador ter ganhado o jogo:
| X | X | X |
| O | ||
| O |
Temos 3 linhas possíveis para ser a linha fechada pelo jogador 1: .
Nas 6 casas restantes, 2 casas terão marcações do jogador 2 e 4 casas estarão livres: permutação com repetição:
Total dessa configuração:
O jogador fechou uma coluna em suas três jogadas.
| X | ||
| X | O | |
| X | O |
Raciocínio semelhante ao caso anterior.
Temos 3 colunas possíveis para ser a coluna fechada pelo jogador 1: .
Nas 6 casas restantes, 2 casas terão marcações do jogador 2 e 4 casas estarão livres: permutação com repetição:
Total dessa configuração:
O jogador fechou uma diagonal em suas três jogadas.
| X | ||
| O | X | |
| O | X |
Temos 2 diagonais possíveis para ser a diagonal fechada pelo jogador 1: .
Nas 6 casas restantes, 2 casas terão marcações do jogador 2 e 4 casas estarão livres: permutação com repetição:
Total dessa configuração:
Soma dos casos: