El semáforo que se reprograma solo

Actualizado: 2026-03-19

**Qué entrena:** evolución de estados discretos y detección de ciclo.

Un semáforo experimental tiene tres luces: roja ($R$), amarilla ($A$) y verde ($V$).

Cada minuto, el estado del minuto siguiente se calcula así:

  • $R$ se enciende si y solo si $A$ estaba apagada.
  • $A$ se enciende si y solo si $V$ estaba encendida.
  • $V$ se enciende si y solo si $R$ estaba encendida.

Estado inicial (minuto 0):
$$
(R,A,V)=(0,0,0),
$$
donde 0 = apagada y 1 = encendida.

¿En qué minuto vuelven a estar las tres apagadas por primera vez después del minuto 0?

> **Cierre didáctico del nivel**
>
> Si detectas el invariante correcto, el problema se resuelve sin explorar secuencias largas.

Pistas

  1. La primera repetición del estado “todo apagado” después del inicio ocurre en t=6.
  2. Reglas: R_ t+1 =neg A_t, A_ t+1 =V_t, V_ t+1 =R_t.
  3. Tramo final: t=6: La primera repetición del estado “todo apagado” después del inicio ocurre en t=6. Luego, reglas: R_ t+1 =neg A_t, A_ t+1 =V_t, V_ t+1 =R_t.

Solución

[Volver al problema](#prob-semaforo-estados-binarios)

**Respuesta:** minuto **6**.

Reglas:
$$
R_{t+1}=
eg A_t,\quad A_{t+1}=V_t,\quad V_{t+1}=R_t.
$$

Con estado inicial $(R,A,V)=(0,0,0)$:

  • $t=0$: $(0,0,0)$
  • $t=1$: $(1,0,0)$
  • $t=2$: $(1,0,1)$
  • $t=3$: $(1,1,1)$
  • $t=4$: $(0,1,1)$
  • $t=5$: $(0,1,0)$
  • $t=6$: $(0,0,0)$

La primera repetición del estado “todo apagado” después del inicio ocurre en $t=6$.

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