肢解国际象棋盘问题

✍ dations ◷ 2025-07-04 19:34:39 #认知心理学,逻辑谜题

肢解国际象棋盘问题(英语:mutilated chessboard problem)属于平铺拼图问题(英语:Tiling puzzle),最早是由Max Black(英语:Max Black)在1946年的《Critical Thinking》中提出。后来数学家所罗门·格伦布(1954年)及马丁·加德纳(在杂志《科学人》中的专栏《Mathematical Games》中)都有讨论到此问题。问题:“假设一个标准的8x8格国际象棋棋盘,移除对角的2个方块,余下62个方块。可不可以用31个2x1格骨牌来盖上余下方块呢?”

大部分讨论此问题的文献是在概念上说明此问题,计算机科学家约翰·麦卡锡认为这问题对于自动证明系统而言是很难的问题。若使用归结系统,其解的困难度是指数等级。

肢解国际象棋盘问题是无解的。国际象棋盘上的2x1格骨牌一定会占据一个白色方格及一个黑色方格,因此被骨牌填满的位置,白色方格及黑色方格的个数相同。在肢解国际象棋盘问题中,若移除的二个是白色方格,有32个黑色方格及30个白色方格要填满,两者数量不同,无法用2x1格骨牌填满。若移除的二个是黑色方格,有30个黑色方格及32个白色方格要填满,还是无法用2x1格骨牌填满。

只要国际象棋盘上移除二个同色的方格,相同的方式可以证明,移除方格后的棋盘无法用2x1格骨牌填满。不过若填除的是二个不同颜色的方格,一定可以用2x1格骨牌填满,这个结果称为高莫利定理(Gomory's theorem),得名自数学家拉尔夫·爱德华·高莫利(英语:Ralph E. Gomory),他在1973年提出的证明。高莫利定理可以用棋盘组成格子图(英语:grid graph)的哈密顿图来证明,移去二个不同色的方格会将哈密顿图切成二部分,每个部分的黑色方格及白色方格都一样多,两部分都可以用2x1格骨牌填满。

相关

  • 布洛克县布洛克县(Bulloch County)是位于美国佐治亚州东部的一个县,面积1,754平方公里,县治斯泰茨伯勒。根据2000年美国人口普查,共有人口61,457。布洛克县成立于1796年2月8日,县名源自佐
  • 互联网工程任务组互联网工程任务组(英语:Internet Engineering Task Force,缩写:IETF)是一个开放的标准组织,负责开发和推广自愿互联网标准(Internet Standard,英文缩写为STD),特别是构成TCP/IP协议族(T
  • 通加斯通加斯国家森林(英语:Tongass National Forest)位于阿拉斯加狭地,是全美国最大的国家森林。林地面积17 × 106英亩(69,000平方千米),其中大部分是世界自然基金会生态区的温带雨林,
  • 教育研究教育研究(英语:educational research),是指用科学方法来评估教育的各个方面,包括但不局限于:学生学习、教学方法、教师培训和课堂动态。教育研究者有个共识,教育研究应该是严格的系
  • 曼哈顿工程曼哈顿计划(英语:Manhattan Project)是第二次世界大战期间研发与制造原子弹的一项大型军事工程,由美国主导、英国与加拿大提供相关支援,该计划于1942年至1946年间由美国陆军工程
  • 伊本·希夏姆阿布·穆罕默德·阿布杜·马立克·本·希夏姆(阿拉伯语:أبو محمد عبدالمالك بن هشام‎),或称伊本·希夏姆,整理了伊本·易斯哈格所著的穆罕默德传记。伊本
  • 成公亮成公亮(1940年-2015年7月8日),江苏宜兴人,中国广陵派古琴演奏家,中华人民共和国文化部认定的“国家级非物质文化遗产项目(古琴艺术)代表性传承人”之一。成公亮于民国29年(1940年)生于
  • 大豆油墨大豆油墨(Soy ink)是以大豆油为材料所制成的工业印刷油墨。相比于传统以石油为材料的油墨,大豆油墨被认为较为环保而且利于废纸回收再生工程,而且印刷上也有色彩更鲜明和省墨的
  • 华夫饼华夫饼(英语:waffle),又称为格子华夫饼、比利时华夫饼、格仔饼、压花蛋饼,是一种烤饼,源于比利时,用华夫饼烘烤模(waffle iron)烤成。烤盘上下两面呈格子状,一凹一凸,把倒进去的面糊(或
  • 卡罗尔·鲍勃科卡罗尔·约瑟夫·“勃”·鲍勃科(Karol Joseph "Bo" Bobko,1937年12月23日-)曾是一位美国国家航空航天局的宇航员,执行过STS-6、STS-51-D以及STS-51-J任务。