作者puzzlez (渴望一份好工作)
看板puzzle
标题[心得] 八皇后问题&Frustr8tor的介绍
时间Thu Feb 12 07:21:45 2009
品名:Eight queens puzzle、8 queens problem(1848)
中文:八皇后问题
类型:数理类
图片:http://en.wikipedia.org/wiki/8_queens(英文维基)
玩法:把八个皇后放在西洋棋盘上,并让八个皇后不会攻击彼此
作者:拜泽尔(Max Bezzel、Max Friedrich Wilhelm Bezzel)(德国)
http://en.wikipedia.org/wiki/Max_Bezzel(维基上的介绍)
http://www.schachclub-ansbach.de/chronik_bezzel.htm(德文传记)
进展:1848年9月由西洋棋棋士拜泽尔在《柏林棋报》上提出
随後高斯等许多数学家,开始研究八皇后问题并拓展至任意的n阶
1850年首次由德国数学家弗兰克诺克(Franz Nauck)提出解答
1874年S. Gunther提出用行列式来解题,但并不实用
J.W.L. Glaisher改良他的做法
线上试玩:
http://www.frustr8tor.nl/home.html (java)
http://www.geocities.com/jaapsch/puzzles/javascript/frustr8torj.htm (java)
推荐度:★★★★☆ 难易度:■■□□□
------------------------------------------------------------------------------
品名:Frustr8tor(2006年9月21日问世)
中文:无
专利:WO 2006/098614
类型:数理类
图片:http://www.geocities.com/jaapsch/puzzles/images/frustr8tor.jpg
玩法:把黄点放在适当的位置,使任意两个黄点或红点,不会出现在同一条直线、横线、或
45度的斜线上
作者:Albert Eckhardt
个网:无
制造厂商:Frustr8tor
厂商网址:http://www.frustr8tor.nl/
厂商联系:+31(0)6 52690693、
[email protected]
线上试玩:
http://www.frustr8tor.nl/home.html (java)
http://www.geocities.com/jaapsch/puzzles/javascript/frustr8torj.htm (java)
尺寸:未详
价格:4.99欧元(约台币215元,2009)
推荐度:★★★★☆ 难易度:■■□□□
在西洋棋中,最具有威力的是「皇后」这枚棋子。它能够做前後左右、以及斜45度的方向
移动攻击且不限格数。如何在8╳8的棋盘上摆进8枚皇后,而皇后彼此之间不互相攻击,
就是有名的「八皇后问题」。
这个问题首先是1848年9月由西洋棋棋士拜泽尔(Max Bezzel)在《柏林棋报》上提出,随
後便马上引起许多数学家(例如高斯)的兴趣。若把旋转、镜射的答案看成是同一种解,
那麽答案一共只有12种。其中唯一对称的解答如下:
ABCDEFGH
8‧‧‧◎‧‧‧‧8
7‧‧‧‧‧◎‧‧7
6‧‧‧‧‧‧‧◎6
5‧◎‧‧‧‧‧‧5
4‧‧‧‧‧‧◎‧4
3◎‧‧‧‧‧‧‧3
2‧‧◎‧‧‧‧‧2
1‧‧‧‧◎‧‧‧1
ABCDEFGH
您能再找出其他几种解吗?
如果想要让难度提高,请试着不要在棋盘的对角线上落子。
ABCDEFGH
8╳‧‧‧‧‧‧╳8
7‧╳‧‧‧‧╳‧7
6‧‧╳‧‧╳‧‧6
5‧‧‧╳╳‧‧‧5
4‧‧‧╳╳‧‧‧4
3‧‧╳‧‧╳‧‧3
2‧╳‧‧‧‧╳‧2
1╳‧‧‧‧‧‧╳1
ABCDEFGH
▲如果不在对角线上放置皇后,困难度加倍!
如果觉得八皇后的问题太难了,可以把棋盘缩小:
ABCD
4‧‧‧‧4
3‧‧‧‧3
2‧‧‧‧2
1‧‧‧‧1
ABCD
▲请放入4枚皇后,且不互相攻击。答案只有1种。
ABCDE
5‧‧‧‧‧5
4‧‧‧‧‧4
3‧‧‧‧‧3
2‧‧‧‧‧2
1‧‧‧‧‧1
ABCDE
▲请放入5枚皇后,且不互相攻击。答案只有2种。
ABCDEF
6‧‧‧‧‧‧6
5‧‧‧‧‧‧5
4‧‧‧‧‧‧4
3‧‧‧‧‧‧3
2‧‧‧‧‧‧2
1‧‧‧‧‧‧1
ABCDEF
▲请放入6枚皇后,且不互相攻击。答案只有1种。
ABCDEFG
7‧‧‧‧‧‧‧7
6‧‧‧‧‧‧‧6
5‧‧‧‧‧‧‧5
4‧‧‧‧‧‧‧4
3‧‧‧‧‧‧‧3
2‧‧‧‧‧‧‧2
1‧‧‧‧‧‧‧1
ABCDEFG
▲请放入7枚皇后,且不互相攻击。答案只有6种。
如果您手边没有棋盘及棋子,建议可用纸、硬币或纸、笔、橡皮擦来代替,这绝对是个老
少咸宜的好游戏!
自从八皇后问题一推出之後,马上引起许多专业或业余的数学专家进行研究,目前已经有
许多论文出现。同时,也有其他相关问题纷纷出笼,以下是其中几则:
◆八皇后解的叠合问题
在八皇后问题的解全部找出之前,曾有人臆测是否能找出其中八个解叠合在一起,使得没
有任何两个皇后重叠在一起。换句话说,就是设法将八个解分别画在八张透明板上,将板
子整齐叠合之後,64个皇后刚好排满整个棋盘。
後来经过研究,发现棋盘的边若是2或者3的倍数,则此题无解。因此5×5、7×7、11×11
…是有解的,8×8则无解。8×8最多只能叠合6个解而不致发生冲突。
◆「没有三个皇后连成一直线」的解答
这里讲的「直线」当然不是指横线、纵线、或是斜45角的斜线,而纯粹是指几何座标上的
直线。8×8的解中绝大部分都至少有3个皇后在同一条直线上,有的甚至有四个皇后连成一
线。然而其中只有一个解特别与众不同,它并没有三个皇后连成一条直线的现象。
三点成一直线的例子:如以下的解中,D8、F7、H6三点在同一条直线上;A3、C
2、E1三点也是同样的情形。
ABCDEFGH
8‧‧‧◎‧‧‧‧8
7‧‧‧‧‧◎‧‧7
6‧‧‧‧‧‧‧◎6
5‧◎‧‧‧‧‧‧5
4‧‧‧‧‧‧◎‧4
3◎‧‧‧‧‧‧‧3
2‧‧◎‧‧‧‧‧2
1‧‧‧‧◎‧‧‧1
ABCDEFGH
您能找出没有三点一直线的解吗?
◆控制整个棋盘需要几个皇后?
如果不在乎皇后是否彼此攻击,那麽要控制整个棋盘最少需要几个皇后?如果更进一步要
求皇后彼此不能互相攻击,那麽答案又是如何?很神奇的,这两题的答案都是5个!
前者的解共有638种;後者的解共有几十种(书上未载明)。
◆如何使八皇后的控制范围最小?
皇后之间允许互相攻击,要如何摆放才能让控制范围最小?或者换个角度说,最多能有几
个格子可以避开皇后的威胁?
这个问题最早在一八九六年波尔的《数学游戏及小品》里提出,最後终於在史瓦兹柯普夫
於一九八二年在德国杂志《燕子》上发表时得了到确切的解答(之前都只是臆测)。
答案是11个格子,而且一共有7种。
◆最小控制范围的变形问题
这个问题首次披露在一九七二年五月号的《科学美国人》(Scientific American)专栏,
提出者是知名的葛登能(Martin Gardner)。
您能否把5个白后以及3个黑后放在5×5的棋盘上,使不同颜色的皇后彼此无法厮杀(也就
是不让黑白两军开打的意思)?
此题的答案只有一种。
眼尖的人可以发现,这个问题其实就是上一个问题的变形。
另外在更早以前,杜得尼(1857-1930)於《数学娱乐》中,也提出类似的相关问题:
ABCDEFGH
8‧‧‧‧‧‧‧‧8
7‧‧‧‧‧‧‧‧7
6‧‧‧‧‧‧‧‧6
5‧‧‧‧‧‧‧‧5
4‧‧‧‧‧‧‧‧4
3‧‧‧‧‧‧‧●3
2‧‧‧‧‧‧‧●2
1‧‧●●●●●●1
ABCDEFGH
八个皇后摆放如上图,请问要如何移动三个皇后,使得有11个空格攻击不到?
◆4个皇后在8×8的棋盘上
4个皇后在8×8的棋盘上,要如何部署才能让它们攻击的范围最大?
试试看,以上的问题您能解出几个呢?
------------------------------------------------------------------------------
2006年9月,Albert Eckhardt将八皇后问题做成实体益智玩具出售:
http://www.frustr8tor.nl/
它的构造很简单,首先将整个棋盘翻过来,再牵动若干红色条柱至相同的数字上来设定题
目,并不可再移动。棋盘翻回正面後,玩家的任务就是移动黄色条柱,使黄点与红点能满
足八皇后问题的要求,让任意两点均不在同一条直线、横线或45度的斜线上。
背面的数字如下:
11 2 12 27 26 3 5 8
27 22 10 14 25 4 24 6
17 4 25 19 9 23 21 1
3 20 18 17 4 28 9 5
1 7 15 13 20 16 6 3
23 6 19 5 24 15 8 18
12 21 2 8 11 7 10 28
22 1 13 7 2 14 16 26
■ 2个:9~28
■ 3个:1~8
(共有28道题目)
品名frustr8tor是取frustrate+or的谐音。frustrate意指「挫败」,表示玩此游戏一不小
心,信心就会遭受打击哦!
真的有那麽难吗?快点一起在「太后」头上动土吧!
以下的网址提供试玩:
http://www.frustr8tor.nl/home.html (java)
http://www.geocities.com/jaapsch/puzzles/javascript/frustr8torj.htm (java)
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 123.194.25.231
※ 编辑: puzzlez 来自: 123.194.25.231 (02/12 09:35)
1F:推 fjufly:看起来蛮好玩的,台湾有进吗? 02/12 15:54
2F:→ puzzlez:没有。而且进的机率很低:-( 02/12 16:06
4F:→ fjufly:我用google找到有人讨论这个,可以试看看~ 02/12 16:13
5F:→ puzzlez:哇,原来那里有卖啊^^ 不晓得会卖多少钱...你要去问吗?XD 02/12 16:37
6F:→ fjufly:写信去问了,就等回应了..我人不在台北,否则就直接跑去问! 02/12 18:19
7F:→ puzzlez:美国等九章;日本等台隆;荷兰等天鹅..说不定以後会变这样 02/12 18:41
8F:→ fjufly:上面blog上原作者有留言了,不知是否有人有兴趣?? 02/14 04:51
9F:推 xphacker:我还真的蛮有点兴趣的 03/01 22:55