Петнадесет пъзела

Петнадесет пъзела , наричан още Gem Puzzle, Boss Puzzle или Mystic Square , пъзел, състоящ се от 15 квадрата, номерирани от 1 до 15, които могат да се плъзгат хоризонтално или вертикално в решетка четири на четири, която има едно празно място сред своите 16 места . Целта на пъзела е да подреди квадратите в числова последователност, като използва само допълнителното пространство в мрежата, за да плъзга номерираните заглавия. Бащата на английския производител на пъзели Сам Лойд твърди, че е изобретил Петнадесетте пъзела около 1878 г., въпреки че учените са документирали по-ранни изобретатели.

Петнадесет пъзела (A) Петнадесет пъзела без инверсии;  (Б) с две инверсии;  и (C) с пет инверсии.Фигура 1: Показани са квадратни числа, образувани от последователни триъгълни числа.Прочетете повече за тази игра с номера на темата: Петнадесетте пъзела Един от най-известните пъзели е Петнайсетте пъзела , за който Сам Лойд, по-големият, твърди, че е изобретил около 1878 г. ...

Петнадесетте пъзела стават популярни в цяла Европа почти наведнъж около 1880 г. Може да съкруши читателя, когато научи, че има повече от 20 000 000 000 000 различни подредби, които парчетата (включително празното място) могат да приемат. Но през 1879 г. двама американски математици доказаха, че само половината от всички възможни първоначални споразумения, или около 10 000 000 000 000, признават решение. Математическият анализ е както следва. По принцип, без значение по какъв път преминава, стига да завърши пътуването си в долния десен ъгъл на тавата, всяка цифра трябва да премине през четен брой кутии. В нормалното положение на квадратите, разглеждани ред по ред отляво надясно, всяко число е по-голямо от всички предходни числа; т.е. никое число не предхожда никакво число, по-малко от себе си. Във всяка друга, различна от нормалната подредба,едно или повече числа ще предшестват други по-малки от тях. Всеки такъв екземпляр се нарича инверсия. Например, в последователността 9, 5, 3, 4, 9 предхожда три числа, по-малки от себе си, а 5 предхожда две числа, по-малки от себе си, което прави общо пет инверсии. Ако общият брой на всички инверсии в дадена подредба е четен, пъзелът може да бъде решен чрез връщане на квадратите в нормалното подреждане; ако общият брой инверсии е нечетен, пъзелът не може да бъде решен. Теоретично пъзелът може да бъде разширен до тава наАко общият брой на всички инверсии в дадена подредба е четен, пъзелът може да бъде решен чрез връщане на квадратите в нормалното подреждане; ако общият брой инверсии е нечетен, пъзелът не може да бъде решен. Теоретично пъзелът може да бъде разширен до тава наАко общият брой на всички инверсии в дадена подредба е четен, пъзелът може да бъде решен чрез връщане на квадратите в нормалното подреждане; ако общият брой инверсии е нечетен, пъзелът не може да бъде решен. Теоретично пъзелът може да бъде разширен до тава наm × n интервали с ( m n - 1) номерирани броячи.

Тази статия е последно преработена и актуализирана от Уилям Л. Хош, помощник редактор.