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我们知道,棋盘是一个8×8的正方形,由32个黑白方块组成,如下图所示。
8×8的国际象棋棋盘8×8棋盘
第一,如果把棋盘的两个角切掉,用许多2×1的多米诺骨牌覆盖,能不能不重叠不遗漏的覆盖整个棋盘?
棋盘覆盖问题棋盘覆盖问题
从面积和奇偶性来说,切掉两个角后,有30个黑方块和32个白方块,看起来没问题。
我们不妨把棋盘看成房间的地板,把多米诺骨牌看成长方形的瓷砖,问题就变成了整个房间能否铺上完整的瓷砖。
因为地板上的格子是黑白的,这意味着无论你如何放置瓷砖,你总是要覆盖两个方块,一黑一白。换句话说,整数瓷砖必须覆盖相同数量的黑色方块和白色方块,因此没有符合要求的铺贴方法。
问题2。如果从棋盘上移走任意两个不同颜色的方块,在上述规则下,它们是否可以刚好被覆盖?在下面的例子中,红色阴影的正方形是挖掘的部分,初始颜色分别是1黑色和1白色。
挖去不同颜色的两个方块后的棋盘棋盘上两个不同颜色的方块被删除。
我们还是可以用房间瓷砖模型来考虑。阴影部分不妨设想成离开空,不铺瓷砖就好。
这个问题的答案是可行的,只要给个办法。画一个迷宫,最清晰,如下图。
迷宫法解决覆盖问题用迷宫方法解决覆盖问题
图中的红墙将房间分割成一个迷宫,沿着图中所示的箭头进入迷宫,边走边铺瓷砖,跳过阴影方格,最后整个房间就可以铺好了。当然,画迷宫的方法不止一种。
不过黑白方块可以去掉的地方有很多,上面只是其中之一。每种方式都要画迷宫吗?
这里一定要用到数学思维,因为挖出来的方块是1黑1白,所以不管瓷砖怎么铺,中间总共有偶数个方块(图中6个),刚好够铺整数个瓷砖,肯定行。
有时候,复杂的问题,简单地用巧妙的方法就能解决,这也是数学的魅力所在。
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