月刊「現代数学」数学パズルにトドメをさす?! 今月のFlash
第36回
2013年 9月号
タイルを敷き詰めろ!(その2) 〜2次元パリティチェック〜
1×3または1×4のタイルの隙間の規則性を調べる
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目的

最大14×8の長方形の床に、1×3または1×4の長方形のタイルをなるべくたくさん敷き詰めるとき、タイルが敷かれないマスの組合せには一定のパターンが存在します。

最初に床のサイズとタイルのサイズを決めた時点で、床面の一部のマスが彩色されるパターンと、最大枚数のタイルを敷き詰めた残りのマスの関係を確認してみましょう。

操作方法

右下の十字アイコンをドラッグして床サイズを決め、"Change blk size"でタイルの大きさを選びます("done"で決定)。右の枠に順次出現するタイルをドラッグして床面に配置していきましょう。配置中のタイルは"Rotate"ボタンで回転できます。また、既に配置されたタイルをクリックすると、床から外すことができます。

床面の彩色の意味

床のサイズとタイルのサイズの組合せに応じて、通常は緑の床面の一部のマスが赤または青に彩色されます。タイルをなるべく多く敷き詰めた場合の残りのマスは、必ず彩色されたマスになっているはずです。また、組合せによっては赤と青の2色で彩色されますが、その場合、残りのマスは必ず赤だけか、青だけのどちらかとなります。

すべてのマスには、"ap","bq"のような2文字の記号が割り振られています。この記号の割り当ては、3マスタイルの場合は3×3の正方形の繰り返しパターン、4マスタイルの場合は4×4の繰り返しパターンとなっていますが、残りマスの組合せは必ず特定の記号のマスの組合せとなる(本編記事参照)ので、彩色はそれに応じて行っています。

例えば、床面が8×7で3マスタイルの場合、タイルをなるべく多く敷き詰めたときの残りは2マスとなりますが、記号の組合せは{ap,bp}か{cq,cr}のどちらかとなるので、ここではapとbpのマスを赤に、cqとcrのマスを青に彩色しています。実際、赤いマスだけを2マス残してタイルを配置した場合は、その2マスは(どんなに離れて存在していても)apとbpが1つずつとなることを確認してみましょう。