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Camaleones con final posible

Este acertijo de combinatoria y estrategia, conocido como Camaleones con final posible, combina intuición y método en una proporción muy difícil de equilibrar. A primera vista parece directo, pero suele exigir más estructura de la que parece para no perderse por el camino.

Por eso se usa tanto para entrenar razonamiento formal en el archivo de acertijos. Tómate unos minutos y prueba primero una solución propia.

En una isla hay 4 camaleones rojos, 7 verdes y 10 azules.

Cada vez que se encuentran dos camaleones de distinto color, ambos cambian al tercer color.

  1. ¿Es posible llegar a un estado en el que todos tengan el mismo color?
  2. En caso afirmativo, ¿de qué color o colores?

Pistas

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  1. No sigas encuentros concretos uno a uno; busca una magnitud que cambie de forma controlada.
  2. Las diferencias entre cantidades de colores se comportan de manera especialmente rígida.
  3. Si un final es posible, tendrá que respetar esa restricción desde el principio.

Solución

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Respuesta: Sí es posible; el mínimo es 7 encuentros.

Estado inicial:

$$ (R,G,B)=(4,7,10),\quad R+G+B=21. $$

Sea:

  • $x$ = encuentros Rojo-Verde,
  • $y$ = encuentros Rojo-Azul,
  • $z$ = encuentros Verde-Azul.

Para acabar todos azules, queremos $R'=0$ y $G'=0$ con:

$$ R'=4-x-y+2z, $$

$$ G'=7-x-z+2y. $$

Resolviendo:

$$ y=z-1,\quad x=z+5. $$

Número total de encuentros:

$$ x+y+z=(z+5)+(z-1)+z=3z+4. $$

Mínimo con $y\ge 0$ es $z=1$, luego:

$$ (x,y,z)=(6,0,1),\quad x+y+z=7. $$

Secuencia concreta (7 pasos):

  1. Un encuentro Verde-Azul: $(4,7,10)\to(6,6,9)$.
  2. Seis encuentros Rojo-Verde seguidos:

$(6,6,9)\to(5,5,11)\to(4,4,13)\to(3,3,15)\to(2,2,17)\to(1,1,19)\to(0,0,21)$.

Quedan todos azules.

Idea reusable: en dinámicas de población, combina invariante modular con sistema lineal para construir una secuencia óptima.

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