кубик vs полосочки
От: Demon Россия  
Дата: 10.04.03 06:45
Оценка: 120 (8)
Возможно ли оклеить три грани куба со стороной 4, имеющие общую вершину, 16-тью полосками 1*3?
Re: кубик vs полосочки
От: nikholas Россия  
Дата: 10.04.03 08:38
Оценка: 44 (3)
Здравствуйте, Demon, Вы писали:

D>Возможно ли оклеить три грани куба со стороной 4, имеющие общую вершину, 16-тью полосками 1*3?


Отает: нельзя

Никакой простой раскраски сходу придумать не удалось, поэтому простым перебором.
Очевидно что существует полосочка, лежащая на одной грани целиком и занимающая поле у вершины (хоть одна такая должна существовать):



Тогда у поля Х есть четыре варианта заполнения полоской:



Видно что каждый из этих вариантов приводит к затыку (Если кому не очевидно — могу нарисовать, но по-моему это видно)

Re[2]: кубик vs полосочки
От: Demon Россия  
Дата: 10.04.03 08:48
Оценка:
Здравствуйте, nikholas, Вы писали:

D>Возможно ли оклеить три грани куба со стороной 4, имеющие общую вершину, 16-тью полосками 1*3?


N>Отает: нельзя

Ага.

N>Никакой простой раскраски сходу придумать не удалось, поэтому простым перебором.

N>Очевидно что существует полосочка, лежащая на одной грани целиком и занимающая поле у вершины (хоть одна такая должна существовать):

<skip>

N>Видно что каждый из этих вариантов приводит к затыку (Если кому не очевидно — могу нарисовать, но по-моему это видно)


Очевидности здесь не видно, но верю, что если убить еще некоторое время можно перебрать варианты дальше.
Re: кубик vs полосочки
От: Pushkin Россия www.linkbit.com
Дата: 10.04.03 09:38
Оценка:
Здравствуйте, Demon, Вы писали:

D>Возможно ли оклеить три грани куба со стороной 4, имеющие общую вершину, 16-тью полосками 1*3?


Потрясающе! Задаче уже за сотню, а решения нет.
Давно такого не помню. Вот так challenge
Re[2]: кубик vs полосочки
От: mrhru Россия  
Дата: 10.04.03 10:02
Оценка:
Здравствуйте, Pushkin, Вы писали:

P>Здравствуйте, Demon, Вы писали:


D>>Возможно ли оклеить три грани куба со стороной 4, имеющие общую вершину, 16-тью полосками 1*3?


P>Потрясающе! Задаче уже за сотню, а решения нет.


У кого нет? У тебя или всего человечества?

А действительно, пока смог доказать только для куба 5х5.
В борьбе бобра с ослом всегда побеждает бобро.
Re[3]: кубик vs полосочки
От: nikholas Россия  
Дата: 10.04.03 10:07
Оценка: 12 (1)
Здравствуйте, Demon, Вы писали:


D>Очевидности здесь не видно, но верю, что если убить еще некоторое время можно перебрать варианты дальше.


Тут и варианты перебирать не надо — дальше идет единственно возможное заполнение в каждом из вариантов приводящее к противоречию
Re[4]: кубик vs полосочки
От: Pushkin Россия www.linkbit.com
Дата: 10.04.03 10:22
Оценка:
Здравствуйте, nikholas, Вы писали:

N>Тут и варианты перебирать не надо — дальше идет единственно возможное заполнение в каждом из вариантов приводящее к противоречию


А полный куб?
Re[5]: кубик vs полосочки
От: MichaelP  
Дата: 10.04.03 10:32
Оценка: 14 (1) +1
Здравствуйте, Pushkin, Вы писали:

P>Здравствуйте, nikholas, Вы писали:


N>Тут и варианты перебирать не надо — дальше идет единственно возможное заполнение в каждом из вариантов приводящее к противоречию


P>А полный куб?


Полный куб можно:

Делим куб пополам.

На одну из "коротких" граней наклеиваем полоски так, чтобы они заползали на "целую" грань на 1 клетку.
Далее очевидным образом заклеиваем остаток "целой" грани и "полоску" из трех оставшихся коротких.
Теперь соединяем две половинки — получаем целый куб.
Re: Любой угол нельзя, любой куб можно.
От: Pushkin Россия www.linkbit.com
Дата: 11.04.03 05:35
Оценка: 71 (8)
Ниже будет доказан сабж, но сначала исходная задача. Прежде всего, разумеется, надо найти правильную раскраску куба. В данном случае подходит в 3 цвета диагонально, расширяющимися от угла равносторонними треугольниками.

1321|1231
3213|3123
2132|2312
1321|1231
---- ----
1321|
2132|
3213|
1321|


Легко видеть, что любая полоска может лечь одним из четырёх способов.
Введём обозначения для числа полосок каждого вида:

a   - закрывает все цифры 123 по разу (не переламывается)
b12 - закрывает 2 единицы и 1 двойку
b23 - закрывает 2 двойки и 1 тройку
b31 - закрывает 2 тройки и 1 единицу.


На рисунке единиц на 3 больше, чем остальных цифр — на каждой грани по 1 лишней.
Лишние единицы могут быть закрыты только полосками b12.
При этом надо ещё учесть, что полоски b23 наоборот дают недостачу единиц.
Поэтому получаем первое соотношение для чисел b:

b12 - b23 = 3


Для двоек и троек имеем балланс между их донорами и поглотителями

b23 = b31
b31 = b12


Но из двух последних равенств следует, что

b12 = b23


что противоречит первому соотношению.

Всё, это значит, что закрыть угол с ребром 4 нельзя.

А теперь выясним, где мы использовали эту четвёрку. Да особо нигде.
Раскрасить разбегающимися треугольниками можно всегда.
Далее, если ребро не кратно трём, площадь грани даёт при делении на 3 остаток 1.

(3k+1)^2 = 9k^2+6k+1
(3k+2)^2 = 9k^2+12k+3+1


Таким образом на любой грани с некратным ребром останется ровно одна какая-нибудь лишняя цифра. Это не обязательно будет единица (например, для ребра 5 если единица в центре, то лишней будет двойка), но она одинаковая на всех трёх гранях, и все рассуждения выше проходят.

Таким образом мы доказали, что любой трёхгранный угол с ребром не кратным трём закрыть нельзя.

Другой единственно возможной конфигурацией трёх граней в кубе является полоска, сложенная в виде буквы 'П' и состоящая из Nx3N клеток. Т.к. одна из её сторон гарантированно кратна трём полоску всегда можно закрыть повдоль.

Из двух П-образных полосок складывается куб. Поэтому любой куб можно заложить.

Т.к. комбинации из 2-х, 4-х и 5-и граней для некратных трём рёбер содержат некратное трём число клеток, они не закладываются.

Таким образом, 'П'-образная полоска и полный куб закрываются для любого ребра, а все остальные сочетания граней только в тривиальном случае ребра кратного трём.

Имхо задача решена
Re[2]: Любой угол нельзя, любой куб можно.
От: nikholas Россия  
Дата: 11.04.03 05:42
Оценка:
Здравствуйте, Pushkin, Вы писали:

P>Таким образом, 'П'-образная полоска и полный куб закрываются для любого ребра, а все остальные сочетания граней только в тривиальном случае ребра кратного трём.


P>Имхо задача решена


Красотулечка, а не доказательство !!!
Re[2]: Любой угол нельзя, любой куб можно.
От: MichaelP  
Дата: 11.04.03 05:48
Оценка:
Здравствуйте, Pushkin, Вы писали:

P>Имхо задача решена



Опередил ! Я уже почти полностью набил такие же доказательста! Надо на работу раньше приходить...
Re[2]: Любой угол нельзя, любой куб можно.
От: mrhru Россия  
Дата: 11.04.03 05:51
Оценка:
Здравствуйте, Pushkin, Вы писали:

...

Замечательно!!!
В борьбе бобра с ослом всегда побеждает бобро.
Re[3]: Любой угол нельзя, любой куб можно.
От: Pushkin Россия www.linkbit.com
Дата: 11.04.03 05:53
Оценка:
Здравствуйте, MichaelP, Вы писали:

MP>Здравствуйте, Pushkin, Вы писали:


P>Имхо задача решена


MP>

MP>Опередил ! Я уже почти полностью набил такие же доказательста! Надо на работу раньше приходить...

Прости
Я этого тоже больше всего боялся.
Re[4]: Любой угол нельзя, любой куб можно.
От: MichaelP  
Дата: 11.04.03 05:58
Оценка:
Здравствуйте, Pushkin, Вы писали:

MP>

MP>Опередил ! Я уже почти полностью набил такие же доказательста! Надо на работу раньше приходить...

P>Прости

P>Я этого тоже больше всего боялся.

Что я на работу раньше времени приду? Здесь могу тебя успокоить.

Жаль, что я по отношению к тебе в "черном" списке и не могу нормально оценить .
Re[5]: Любой угол нельзя, любой куб можно.
От: Pushkin Россия www.linkbit.com
Дата: 11.04.03 06:06
Оценка:
Здравствуйте, MichaelP, Вы писали:

MP>Жаль, что я по отношению к тебе в "черном" списке и не могу нормально оценить .


Ничего не поделаешь — мы с тобой яркий пример злостных накрутчиков — обе взаимные оценялки на минимуме
Re: кубик vs полосочки [ответ]
От: Demon Россия  
Дата: 11.04.03 06:08
Оценка: 86 (6)
Здравствуйте, Demon, Вы писали:

D>Возможно ли оклеить три грани куба со стороной 4, имеющие общую вершину, 16-тью полосками 1*3?


Как наверно все догадались задача на раскраски (т.е. детская )

Раскрасим развертку так:
----
|##.#|
|##.#|
|....|
|##.#|
---- ---
|##.#|#.##|
|....|....|
|##.#|#.##|
|##.#|#.##|
---- ----
Видно что любая полоска 1*3 закрывает либо 0 либо 2 клетки с '#', а их нечетное число

Поздравляю всех кто ночь не спал
Re[2]: кубик vs полосочки [ответ]
От: Pushkin Россия www.linkbit.com
Дата: 11.04.03 06:24
Оценка: 12 (1)
Здравствуйте, Demon, Вы писали:

D>Раскрасим развертку так:

D> ----
D>|##.#|
D>|##.#|
D>|....|
D>|##.#|
D> ---- ---
D>|##.#|#.##|
D>|....|....|
D>|##.#|#.##|
D>|##.#|#.##|

D> ---- ----
D>Видно что любая полоска 1*3 закрывает либо 0 либо 2 клетки с '#', а их нечетное число
D>Поздравляю всех кто ночь не спал

Да, так тоже клёво.
И переход к любому ребру тоже вполне прозрачен.

PS
Си-кодом бы только тебе это оформить

PPS
Это была далеко не худшая ночь, спасибо за задачу
Re[3]: Любой угол нельзя, любой куб можно.
От: Pushkin Россия www.linkbit.com
Дата: 11.04.03 06:32
Оценка:
Здравствуйте, mrhru


Подпись у тебя хорошая, хоть за каждый пост ставь.
Re[2]: кубик vs полосочки [ответ]
От: mrhru Россия  
Дата: 11.04.03 06:36
Оценка:
Здравствуйте, Demon, Вы писали:

D>Здравствуйте, Demon, Вы писали:


D>>Возможно ли оклеить три грани куба со стороной 4, имеющие общую вершину, 16-тью полосками 1*3?


D>Как наверно все догадались задача на раскраски (т.е. детская )


D>Раскрасим развертку так:

D> ----
D>|##.#|
D>|##.#|
D>|....|
D>|##.#|
D> ---- ---
D>|##.#|#.##|
D>|....|....|
D>|##.#|#.##|
D>|##.#|#.##|
D> ---- ----
D>Видно что любая полоска 1*3 закрывает либо 0 либо 2 клетки с '#', а их нечетное число

D>Поздравляю всех кто ночь не спал






Баллы за задачку, баллы за решение!!!

Как чуствовал, что должен быть некий линеаризатор, отсеивающий группы из трёх клеточек, расположенных не в ряд.
В борьбе бобра с ослом всегда побеждает бобро.
Re[3]: кубик vs полосочки [ответ]
От: Pushkin Россия www.linkbit.com
Дата: 11.04.03 06:42
Оценка:
Здравствуйте, mrhru, Вы писали:

M>

M>Баллы за задачку, баллы за решение!!!

Он первый за день только на ней
Ох накличем мы лесника
 
Подождите ...
Wait...
Пока на собственное сообщение не было ответов, его можно удалить.