1×3 + 1×1
Wspominałem kiedyś o klasycznym problemie zapełniania „wybrakowanej” szachownicy kamieniami domina. Przypomnę, że polega on na pokryciu płytkami 1×2 planszy 8×8, z której usunięto dwa narożne pola z końców tej samej przekątnej.
Uporać się z tym nie sposób, więc w istocie chodzi o udowodnienie, że to niemożliwe. Dowód jest elegancki i prosty. Wystarczy zauważyć, że ubyły dwa pola takiego samego koloru, czyli pozostało 30 w jednym kolorze i 32 w drugim, a każda płytka zakrywa dwa pola różnych kolorów, więc dwóch pól jakiegoś koloru zasłonić się nie da.
Pojawia się pytanie, czy po usunięciu dwóch pól różnych kolorów z dowolnych miejsc, zawsze można pokryć 31 dominami 62 pozostałe pola? „Na czuja” wydaje się, że tak, ale dla pewności warto by to udowodnić. Dowód także jest sprytny, elegancki i prosty. Czy ktoś podać go się ośmieli 🙂 ?
Zmierzam jednak do jeszcze innego bliźniaczego zagadnienia, które przypomniało mi się w związku z poprzednim wpisem. Była w nim mowa o zadaniu, w którym występowały prostokąty 1×3.
Otóż wyobraźmy sobie, że mamy 21 płytek 1×3 i „dziurawą” szachownicę (8×8), czyli pozbawioną jednego pola. A pytanie brzmi: w którym miejscu (miejscach) mogła znajdować się dziura, jeśli 63 pola udało się zakryć płytkami?
Finał konkursu z wpisu „Fillomini”
Poprawne rozwiązania (pięć usuniętych cyfr) nadesłało dwanaścioro „dzieci”: Andrzej, andy, Antyp, esteon, fenix86, Jazz, karzym, Michał, Niki, pafcio, peha, witman.
Z okazji Święta Dziecka proponuję zabawę w losowanie publiczne.
Proszę każdą z wymienionych osób o nadesłanie komentarza zawierającego:
– nazwę gry, którą dziecko chciałoby otrzymać (wybranej z pięciu podanych pod koniec wpisu „Fillomini”);
– dowolną liczbę z przedziału od 1 do 100.
Wybraną grę otrzyma ten, kto poda liczbę najbliższą średniej arytmetycznej wszystkich podanych liczb, które pojawią się w ciągu trzech najbliższych dni, czyli do 3 czerwca włącznie (może się zdarzyć, że nie wszystkie dzieci wezmą udział w zabawie).
Komentarze z liczbami zostaną oczywiście ujawnione hurtem 4 czerwca lub wcześniej, jeśli cała wspaniała dwunastka pojawi się przed tym terminem.
W przypadku remisu obowiązuje zasada „kto pierwszy (podał liczbę) ten lepszy”.
Komentarze z prawidłowymi rozwiązaniami uwalniane są wieczorem w przeddzień kolejnego wpisu. Wpisy pojawiają się co 3-4 dni.
Komentarze
1. antymonopol
2. skoro jest 1 czerwca to wybieram 17:)
pozdr
Odnośnie konkursu.
Gra: Blokus
Liczba: 50,(4)
Fillomini
Anty-Monpoly, 37.
Z okazji Dnia Dziecka pozdrowienia dla wszystkich dzieci Łamibloga (dla Ojca też).
Gra: Hej! to moja ryba
Liczba: 48
Daje rok urodzenia, czyli 78, prosze o Blokusa.
a
Anty Monopoly 50
Pozdrawiam
Mam nadzieję, że nie jest za późno, żeby zmienić zdanie. Po głębszym namyśle dochodzę do wniosku, że lepszą liczbą będzie 48
Pozdrawiam
Michał
Ja mogę być najwyżej bękartem, albowiem usunąłem ledwie 4 cyfry.
🙂 faktycznie, przeoczyłem. Czyli dzielimy przez 11 (lub przez mniej).
mp
http://pokazywarka.pl/rr39dg/
Oficjalny komentarz:
-Anty Monopoly
-liczba:48
Pozdrawiam
Michał
Witam
Blokus, 50
Zadanie z potrójną płytką.
Dziura mogła być na polach: c3,c5,f3,f6
Może jest więcej rozwiązań, ale na razie nie mam czasu szukać.
„Dziura” w szachownicy na pewno może znajdować się w rogu centralnego 16-polowego kwadratu. Czyli na polach: c6, f6, c3, f3.
Na razie innych miejsc nie wypatrzyłem.
pozdrawiam
peha
W poprzednim wpisie popełniłem błąd: ma być c6 a nie c5
Najpierw szkic dowodu na pokrycie kostkami domina szachownicy z brakującymi dwoma różnokolorowymi polami.
http://pokazywarka.pl/3tgh8z-2/
Pokryjmy całą szachownicę w dowolny sposób 32 kostkami domina (np. jak na rys.1). Wybierzmy do usunięcia dowolne dwa różnokolorowe pola szachownicy. Utwórzmy ścieżkę o szerokości jednej kratki łączącą te pola. Ścieżkę poprowadźmy tak, aby na jej końcach znalazły się wybrane do usunięcia pola (np. tak jak na rys.2). Następnie wszystkie kostki leżące na tej ścieżce przesuńmy wzdłuż ścieżki o jedno pole (rys.3). A na końcu usuńmy dwa wybrane wcześniej pola.
Teraz szkic dowodu do drugiego zadania.
Pomalujmy szachownicę trzema kolorami tak, aby dowolny prostokąt wielkości 1×3 przykrywał zawsze po jednym polu każdego koloru. Zróbmy to np. tak jak na załączniku:
http://pokazywarka.pl/b3i29i-2/
Zauważymy, że na pierwszym rysunku mamy po 21 pól niebieskich i białych a 22 pola czerwone a na drugim rysunki po 21 pól żółtych i pomarańczowych a 22 pola zielone. Czyli mamy po jednym nadmiarowym polu w kolorze czerwonym i zielonym. Są to pola: c3, c6, f3 i f6.
Jeśli usuniemy z szachownicy jedno z tych pól, to resztę da się pokryć prostokątami 1×3.
Z pozdrowieniami,
Jazz
PS
W konkursie obstawiam 55.
Witam Pana i kolegów graczy. Informuję, że po 3 miesiącach przerwy, zacząłem publikować ponownie notatki na moim blogu o szachach chińskich (w tym okresie zbierałem materiały). Wkrótce rozpocznę też pisać ponownie na blogiku o szachach koreańskich.
Pozdrawiam
Antonio BARRA
To ja może spróbuje ustrzelić Anty-Monopoly liczbą 50.
Gra: Anty-Monopoly
Liczba: 47
Rozwiązanie zagadki konkursowej było zdecydowanie łatwiejsze niż wybranie gry (której, znając ‚moje szczęście’, i tak nie wygram, ale zabawa z rozwiązywaniem zagadki była super 🙂 ) i ‚wylosowanie’ liczby (zdecydowanie ‚za duży’ wybór Pan dał, ja mam czasami problem, żeby wybrać spośród dwóch, no może trzech rzeczy, a tu aż ze stu!).
Do Jazza a propos dowodu 1: skąd wiemy, ze taka ścieżka istnieje?
Pozdro,
MK
Ośmielę się podać dowód na to, że zawsze istnieje układ 31 kamieni domina nie przykrywający tylko dwóch różnokolorowych pól szachownicy, dowolnie na niej wybranych.
Wyznaczając dla szachowej wieży dowolną trasę taką, że każde pole planszy zostaje przekroczone tylko raz (np. w kształcie spirali) i kładąc wzdłuż niej 31 kamieni domina, przekonamy się, że odpowiednio przesuwając je, wyłącznie wzdłuż tej trasy, można otrzymać układ w którym dowolna para różnokolorowych pól nie będzie przykryta kamieniem domina.
Głównym moim celem było sprostanie kryteriom sprytu, elegancji i prostoty. 😉 Ponieważ jedynie w moim subiektywnym odczuciu powyższy pomysł spełnia je stopniu satysfakcjonującym, to ciekaw jestem innych rozwiązań, szczególnie odautorskiego.
Michale, gratuluję.
Znany mi dowód jest praktycznie taki sam, operuje tylko terminologią matematyczną (graf wieży, cykl Hamiltona). Jego autorem jest matematyk amerykański Ralph Gomory.
m
Dziękuję. Cieszę się, że udało mi się podać właściwą odpowiedź.
Powrócę do zadania, w którym mowa o pokryciu kostkami domina szachownicy z brakującymi dwoma różnokolorowymi polami.
Przedstawiłem w poprzednim wpisie jedynie szkic dowodu wykonalności tego zadania.
Przypomnę rys. 1,2 i 3.
http://pokazywarka.pl/xb1hf5-4/.
Pozostaje nie do końca wyjaśniona kwestia istnienia zawsze ścieżki łączącej dwa usuwane na końcu pola (w przykładzie zaznaczonej kolorem czerwonym). Nie byłoby żadnego problemu, gdybym na początku posłużył się pokryciem szachownicy 32 kostkami domina jak na rys.4. Wówczas chyba nie trzeba uzasadniać, że znalezienie szukanej ścieżki nie stanowi żadnego problemu (np. tak jak na rys.5). Jednak przy dowolnym pokryciu istnienie takiej ścieżki może budzić wątpliwości. Dlatego spróbuję uzasadnić wykonalność tego zadania.
W pierwszym kroku przekształćmy pokrycie przedstawione na rys. 4 w dowolne inne pokrycie szachownicy (np. jak na rys.1). Posłużymy się w tym celu pojęciem elementarnego przekształcenia polegającego na obrocie o 90 stopni pary, poziomo lub pionowo położonych, kostek stykających się dłuższymi bokami (np. tak jak na rys.6). Wykonując serię takich elementarnych przekształceń w końcu od pokrycia z rys.4. dojdziemy do dowolnego innego pokrycia. Łatwiej ten proces prześledzić – niejako porządkując pokrycie – wykonując elementarne przekształcenia w kierunku odwrotnym tj. od rys.1 do rys.4. Pozostaje prześledzić co się dzieje z pierwotną ścieżką (np. taką jak na rys.5) po wykonaniu ciągu elementarnych przekształceń. Otrzymamy wtedy inną ścieżkę. Na rys.7. jest przykładowa ścieżka z rys. 5. po wykonaniu dwóch takich przekształceń.
Myślę, że po tym uzupełnieniu nie będzie już wątpliwości co do istnienia ścieżki, a w konsekwencji dowodu wykonalności postawionego zadania.
Pozdrawiam,
jazz
PS
Do Michała Gajzlera. Przepraszam, że dopiero teraz zareagowałem na Twoją wątpliwość, ale obowiązki nie pozwoliły mi tego zrobić wcześniej.
Podoba mi się Twoje rozwiązanie choć przyznasz, że dotyczy jednego konkretnego pokrycia.
pozdro,
jz
ad PS: chodzi zapewne o wątpliwość wyrażoną przez Karwera.
mp
Oj, przepraszam, rzeczywiście chodzi o Karwera.
Pozdrawiam Ich obu.
jazz