Kombinovaná logická hra - Combination puzzle
 | Tento článek má několik problémů. Prosím pomozte vylepši to nebo diskutovat o těchto otázkách na internetu diskusní stránka. (Zjistěte, jak a kdy tyto zprávy ze šablony odebrat) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)
|
| Část série na |
| Hádanky |
|---|
 |
A kombinace puzzle, také známý jako a sekvenční tah puzzle, je hádanka který se skládá z a soubor kusů, které lze manipulovat do různých kombinací pomocí a skupina z operace. Mnoho takových hádanek je z polyedrický tvar a skládají se z několika vrstev kusů podél každé z mnoha os, které se mohou otáčet nezávisle na sobě.
Popis
Kombinovaná hádanka je vyřešena dosažením konkrétní kombinace vycházející z náhodného (kódovaného) kombinace. Řešení často vyžaduje rozpoznatelný vzor, například „všechny barvy dohromady“ nebo „všechna čísla v pořadí“. Nejslavnější z těchto hádanek je originál Rubikova kostka, kubická hádanka, ve které lze každou ze šesti tváří nezávisle otáčet. Každá ze šesti tváří má jinou barvu, ale každý z devíti kusů na tváři má stejnou barvu, v vyřešeném stavu. V nevyřešených podmínkách jsou barvy rozděleny mezi kousky krychle. Hlavolamy jako Rubikova kostka, s nimiž se manipuluje otáčením části kousků, se běžně nazývají zkroucené hádanky. Často se obracejí tváří, ale běžně existují v odrůdách, které se obracejí do rohů a hran.
Mechanická konstrukce skládačky obvykle definuje pravidla, kterými lze kombinaci dílků měnit. To vede k určitým omezením možných kombinací. Například v případě Rubikovy kostky existuje velké množství kombinací, kterých lze dosáhnout náhodným umístěním barevných samolepek na krychli, ale ne všechny lze dosáhnout manipulací s rotacemi krychle. Podobně ne všechny kombinace, které jsou mechanicky možné z demontované krychle, jsou možné manipulací s hlavolamem. Protože ani odloupnutí samolepek, ani rozebrání krychle není povolenou operací, možné operace rotace různých ploch omezují to, čeho lze dosáhnout.
Ačkoli je mechanická realizace skládačky obvyklá, není ve skutečnosti nutná. Je pouze nutné, aby byla definována pravidla pro operace. Hádanka může být realizována úplně v virtuální prostor nebo jako soubor matematických výroků. Ve skutečnosti existují některé hádanky, které lze realizovat pouze ve virtuálním prostoru. Příkladem je 4-rozměrný 3 × 3 × 3 × 3 tesseract puzzle, simulované MagicCube4D software.
Typy
Existuje mnoho různých tvarů hádanek typu Rubik. Stejně jako kostky, všechny pravidelný mnohostěn a mnoho z polopravidelný a hvězdný byly vytvořeny mnohostěny.
Pravidelné kvádry
A kvádr je přímočarý mnohostěn. To znamená, že všechny jeho hrany tvoří pravé úhly. Jinými slovy (ve většině případů) tvar krabice. Pravidelný kvádr v kontextu tohoto článku představuje kvádr, kde všechny kousky mají stejnou délku hrany. Kusy jsou často označovány jako „kostky“.
| Obrázek | Data | Komentáře |
|---|---|---|
 | Obchodní název: Pocket Cube | Jednodušší řešení než standardní kostka v tom, že pouze algoritmy pro rohové kusy jsou povinné. Řešení je překvapivě netriviální. |
 | Obchodní název: Rubikova kostka | Originální Rubikova kostka |
 | Obchodní název: Rubikova pomsta | Řešení je téměř stejné jako kostka 3 × 3 × 3 kromě doplňkových (a relativně jednoduchých) algoritmus Jsou povinni dešifrovat středové části a hrany a další paritu, která není vidět na Rubikově kostce 3x3x3. |
 | Obchodní název: Professor's Cube | Řešení je téměř stejné jako kostka 3 × 3 × 3 kromě doplňkových (a relativně jednoduchých) algoritmus jsou povinni dešifrovat střední části a hrany. |
 | Obchodní název: V-CUBE | Panagiotis Verdes je držitelem patentu na metodu, o které se říká, že dokáže vyrobit kostky až do velikosti 11 × 11 × 11. Má plně funkční výrobky pro kostky 2 × 2 × 2 - 9 × 9 × 9. |
 | 4-dimenzionální puzzle | Toto je 4-dimenzionální analog krychle a nelze jej tedy ve skutečnosti zkonstruovat. Může však být nakreslena nebo reprezentována počítačem. Je podstatně obtížnější řešit než standardní krychle, i když techniky dodržují stejné principy. Existuje mnoho dalších velikostí virtuálních kvádrových hádanek, od triviálních 3 × 3 po 5-rozměrné 7 × 7 × 7 × 7 × 7, které byly dosud vyřešeny pouze dvakrát.[1] |
Nejednotné kvádry | Většina hlavolamů v této třídě puzzle je obecně vyráběna na zakázku v malém počtu. Většina z nich začíná vnitřním mechanismem standardní hádanky. Další kostka poté jsou přidány kousky, buď upravené ze standardních hlavolamů, nebo vyrobené od nuly. Čtyři zobrazené zde jsou pouze ukázkou z velkého počtu příkladů. Ti, kteří mají dva nebo tři různé počty sudých nebo lichých řádků, mají také možnost měnit svůj tvar. Tower Cube byl vyroben společností Chronos a distribuován společností japonský společnost Gentosha Education; je to třetí "Okamoto Cube" (vynalezl Katsuhiko Okamoto ). Nezmění to tvar a horní a spodní barvy se nesměšují s barvami po stranách. | |
| [1] | Siamské kostky | Siamské kostky jsou dvě nebo více hlavolamů, které jsou spojeny, takže některé kousky jsou společné pro obě kostky. Na tomto obrázku jsou znázorněny dvě kostky 3 × 3 × 3, které byly spojeny. Největší známý příklad je v The Puzzle Museum [8] a skládá se ze tří kostek 5 × 5 × 5, které jsou siamské kondenzované 2 × 2 × 5 na dvou místech. existuje také verze „2 3x3x3 fused 2x2x2“, která se nazývá fused cube. První siamská kostka byla vyrobena společností Tony Fisher v roce 1981.[9] Toto bylo připsáno jako první příklad „ručně vyrobené rotační skládačky“.[9] |
| [2] | Prodloužené kostky | Tyto hádanky se vyrábějí dodatečným lepením kostky k existující skládačce. Proto nepřispívají ke složitosti konfigurace skládačky, jen ji dělají složitější. Strategie řešení zůstávají stejné, i když míchaná skládačka může vypadat podivně. |
| [3] | Obchodní název: Kostka prsa | Pravděpodobně nejjednodušší běžná kvádrová hádanka k vyřešení. Zcela triviální řešení, protože skládačka se skládá pouze ze dvou kostky. |
 | Obchodní název: Void cube | Řešení této krychle je podobné běžným 3x3x3 s tím rozdílem, že u této hádanky jsou možné kombinace liché parity. Tato kostka využívá speciální mechanismus kvůli absenci centrálního jádra. |
| Obchodní název: Over The Top Geometrický tvar: Krychle | Experimentální kostka vyrobená 3-D tiskem plastu, který vynalezl Oskar van Deventer. Rohy jsou proporčně mnohem větší a hranové kusy odpovídají té větší dimenzi; jsou úzké a nepodobají se kostkám. Zbytek kostek tvoří pole 15x15 na každé straně celé krychle; podle plánu by byly jen 4 mm na boku. Původní mechanismus je jádro 3x3x3, s tenkými „lopatkami“ pro střední hrany; zbytek kubetů vyplňuje mezery. Jádro má ve svém středu kouli. Od roku 2017 se sériově vyrábí čínská společnost YuXin.[Citace je zapotřebí ] |
Varianty vzorů
Existuje mnoho hádanek, které jsou mechanicky identické s běžnými kvádry uvedenými výše, ale mají variace ve vzoru a barvě designu. Některé z nich jsou vyráběny na zakázku ve velmi malém počtu, někdy pro propagační akce. Ty, které jsou uvedeny v tabulce níže, jsou zahrnuty, protože vzor nějakým způsobem ovlivňuje obtížnost řešení nebo je pozoruhodný jiným způsobem.
| Obrázek | Data | Komentáře |
|---|---|---|
| Obchodní název: Junior Cube | Mechanicky identické s kapesní kostkou. Je to však mnohem snazší vyřešit, protože používá pouze dvě barvy. |
| [4] | Obchodní název: Fooler Cube | Mechanicky shodný se standardní kostkou 3 × 3 × 3, ale ne skutečný hlavolam, protože všechny tváře mají stejnou barvu. Existují také kostky, které mají pouze tři barvy, buď jednu barvu na pár protilehlých ploch nebo jednu barvu na vrstvu. Také známý jako kostka Dodo. |
 | Obchodní název: Calendar Cube | Mechanicky identické se standardní kostkou 3 × 3 × 3, ale se speciálně potištěnými nálepkami pro zobrazení data. Mnohem snazší řešení, protože pět ze šesti tváří je ignorováno. Ideální produkoval komerční verzi během počáteční kostky šílenství. K dispozici jsou také sady nálepek pro převod normální krychle na kalendář. |
| [5] | Rubikova kostka pro nevidomé | Mechanicky identické se standardní kostkou 3 × 3 × 3. Kousky jsou však nějakým způsobem hmatatelné, aby umožňovaly ovládání slepými osobami nebo řešily se zavázanýma očima. Zobrazená kostka je původní „Kostka slepého muže“ od společnosti Politechnika. Toto je zbarveno stejně jako standardní kostka, ale na každém čtverci je vyražený symbol, který odpovídá barvě. |
 | Obchodní název: Magic Cube | Mechanicky identické se standardní kostkou 3 × 3 × 3. Čísla na středových částech však přinutí řešitele, aby si uvědomil, že každý z nich může být v jedné ze čtyř orientací, což výrazně zvyšuje celkový počet kombinací. Počet kombinací středových orientací obličeje je 46. Lichých kombinací (celkově lichý počet rotací) středových ploch však nelze dosáhnout pomocí legálních operací. Zvýšení je tedy x211 přes originál celkem tedy 1024 kombinace. To zvyšuje obtížnost skládačky, ale ne astronomicky; pouze jeden nebo dva další algoritmy jsou vyžadovány k uskutečnění řešení. Pamatujte, že hádanku lze považovat za číslo magický čtverec puzzle na každé ze šesti tváří s magická konstanta v tomto případě 15. |
| [6] | Vzorované kostky | Mechanicky identické se standardní kostkou 3 × 3 × 3. Vzor, který je často propagačním logem nebo obrázky umělců, obvykle způsobí, že se orientace středových kusů v řešení „započítá“. Řešení je tedy stejné jako kostka „Magic Square“ výše. |
 | Obchodní název: Sudoku Cube | Identický s Rubikovou kostkou v mechanické funkci, přidává další vrstvu obtížnosti v tom, že všechna čísla musí mít stejnou orientaci a nejsou tam žádné barvy k následování. Název odráží jeho povrchní podobnost s dvojrozměrným Sudoku číslo puzzle. |
Nepravidelné kvádry
Nepravidelný kvádr, v kontextu tohoto článku, je kvádrová skládačka, kde ne všechny kousky mají stejnou délku hrany. Tato kategorie skládaček se často vyrábí tak, že se vezme větší obyčejná kvádrová skládačka a spojí se některé kousky, aby se vytvořily větší kousky. Ve vzorcích pro konfiguraci kusů je konfigurace tavených kusů uvedena v závorkách. Tedy (jako jednoduchý příklad pravidelného kvádru) 2 (2,2) x2 (2,2) x2 (2,2) je hádanka 2 × 2 × 2, ale byla vytvořena fúzí 4 × 4 × 4 hádanka. Puzzle, které jsou konstruovány tímto způsobem, se často nazývají „ovázané“ kostky. Existuje však mnoho nepravidelných kvádrů, které nebyly (a často nemohly) být vyrobeny bandáží.
| Obrázek | Data | Komentáře |
|---|---|---|
 | Obchodní název: Skewb | Podobně jako původní Rubikova kostka se Skewb liší v tom, že její čtyři osy rotace procházejí spíše rohy krychle než středy tváří. Ve výsledku jde o hluboce řezanou hádanku, ve které každý zvrat zakóduje všech šest tváří. |
| [7] | Obvazované kostky | Příklad zobrazený v odkazu je jednoduchým příkladem velkého počtu obvazovaných kostek, které byly vyrobeny. Obvazovaná kostka je kostka, kde jsou některé části slepeny. |
 | Obchodní název: Square One | Variace na původní Rubikovu kostku, kde ji lze otočit takovým způsobem, že naruší kubický tvar skládačky. The Square One se skládá ze tří vrstev. Horní a dolní vrstva obsahuje draka a trojúhelníkové kusy. Střední vrstva obsahuje dva lichoběžníkové kousky, které společně mohou tvořit nepravidelný šestiúhelník nebo čtverec. Square One je příkladem další velmi velké třídy puzzle - kvádrových hádanek, které mají kostky které nejsou samy všechny kvádry. |
| Zlatá kostka | Obchodní název: Tony Fisher Zlatá kostka | Vytvořeno první rotační puzzle, které má pouze jednu barvu,[9] vyžadující, aby řešitel obnovil puzzle do původní podoby krychle bez barevných pomůcek. |
Obchodní název: Lan Lan Rex Cube (Flower Box) |
Ostatní mnohostěny
| Obrázek | Data | Komentáře |
|---|---|---|
 | Obchodní název: Pyraminx | Hádanka ve tvaru čtyřboká s osami v rozích a triviálními tipy. To bylo vynalezeno v roce 1970 Uwe Mèffert. |
 | Obchodní název: Pyramorphix | Okrajová skládačka ve tvaru čtyřstěnu s mechanismem krychle 2 × 2 × 2. |
 | Obchodní název: Megaminx | 12stranné mnohostěnné puzzle podobné Rubikově kostce v provozu a řešení. |
 | Obchodní název: Gigaminx, Teraminx, Petaminx | Varianty Megaminx s více vrstvami na obličej. Gigaminx má 2 vrstvy na obličej, celkem tedy 5 vrstev na hranu; Teraminx má 3 vrstvy na obličej, 7 vrstev na hranu; a Petaminx má 4 vrstvy na obličej, 9 vrstev na hranu. |
 | Obchodní název: Impossiball | Zaoblený dvacetistěnu puzzle podobné Pocket Cube v provozu a řešení. |
 | Obchodní název: Alexanderova hvězda | 12stranný Nekonvexní jednotný mnohostěn puzzle podobné Rubikově kostce v provozu a řešení. |
 | Obchodní název: BrainTwist | BrainTwist je jedinečná čtyřboká skládačka se schopností „převrácení“, která zobrazuje pouze polovinu skládačky najednou. |
 | Obchodní název: Dogic | Dogic je dvacetistěn rozřezaný na 60 trojúhelníkových kusů kolem svých 12 špiček a 20 středů obličeje. |
 | Obchodní název: Skewb Diamond | Oktaedrická variace na Skewb, jedná se o hluboce vyřezávanou hádanku velmi podobnou Skewb a jde o transformaci dvojitého mnohostěnu. |
 | Obchodní název: Skewb Ultimate | I když se jeví jako obtížnější než Skewb Diamond, je funkčně velmi podobný Skewb a Skewb Diamond. Hádanka je řezána jiným způsobem, ale stejná řešení lze použít k jejímu vyřešení určením, které části jsou ekvivalentní. Protože tváře Skewb Diamond odpovídají rohům Skewb Ultimate, objeví se další omezení orientace těchto dílků. Jakékoli řešení Skewb Diamond tedy vyžaduje několik doplňků, aby bylo možné vyřešit Skewb Ultimate. |
 | Obchodní název: Barrel Cube | Mechanicky identické s kostkou 3 × 3 × 3. Ve svém řešení však má zajímavý rozdíl. Svislé rohové sloupce mají různé barvy tváří a neodpovídají barvám sloupců svislých ploch. Rohové sloupy lze proto umístit do kteréhokoli rohu. Na první pohled to usnadňuje řešení, avšak zvláštních kombinací rohových sloupů nelze dosáhnout legálními pohyby. Řešitel se může nevědomky pokusit o liché kombinační řešení, ale bude si toho vědom až v posledních několika kusech. |
 | Obchodní název: Diamond Cube | Mechanicky identické s kostkou 3 × 3 × 3, i když je ukázaný příklad snazší vyřešit kvůli omezenému barevnému schématu. Tato hádanka je kosočtverec ale ne jednotný jeden jako okraj kousky jsou spíše podlouhlé než čtvercové. Existuje podobná skládačka, která se vlastně nazývá Rhombicuboctahedron je jednotný. |
 | Obchodní název: Pyraminx Crystal | Dvanáctistěn rozřezaný na 20 rohových dílů a 30 okrajových dílů. Je to podobné jako Megaminx, ale je hlouběji řezané, což dává hranám, které se při zkroucení chovají odlišně od hran Megaminx. |
 | Obchodní název: Magic 120-cell | Virtuální 4-dimenzionální puzzle, 4-D analog Megaminx. |
Jiné geometrické tvary
| Obrázek | Data | Komentáře |
|---|---|---|
 | Obchodní název: Magic Ball | Také známý jako Rubikova koule. Mechanicky identické s kostkou 3 × 3 × 3 v provozu a řešení. Jediným praktickým rozdílem je, že je poměrně těžké ho uchopit. To odpovídá špatnému stavu tohoto vzorku, protože barevné nálepky mají tendenci být při používání vynuceny. |
Non-Rubikův styl trojrozměrný
| Obrázek | Data | Komentáře |
|---|---|---|
 | Obchodní název: Minus Cube | Minus Cube je 3D mechanická varianta n-puzzle. Skládá se z lepené průhledné plastové krabičky obsahující sedm malých kostek. Uvnitř krabice je prázdné místo o velikosti jedné malé kostky a malé kostky jsou uvnitř krabice pohyblivé nakloněním krabice, což způsobí, že kostka spadne do prostoru. |
 | Obchodní název: Rubikovy hodiny | Rubikovy hodiny jsou oboustranná hádanka, každá strana představuje devíti hodin hlavolamovi. K dispozici jsou čtyři kolečka, jedno v každém rohu skládačky a každé umožňuje přímé otáčení příslušných rohových hodin. Vedle středových hodin jsou také čtyři kolíky, které řídí otáčení čtyř sousedních ciferníků. |
 | Obchodní název: Rubikův had | Někteří by to nepočítali jako kombinační hádanku, i když nese název Rubik. Také známý jako Rubikův Twist. Neexistuje žádné řešení této hádanky, ale lze vytvořit několik různých tvarů.[10] |
 | Obchodní název: Snake Cube | Kostky jsou spojeny elastickým pásem, který jimi prochází. Mohou se volně otáčet. Cílem této hádanky je uspořádat řetěz tak, aby tvořil kostku 3 x 3 x 3 nebo 4 x 4 x 4. |
Dvourozměrný
| Obrázek | Data | Komentáře |
|---|---|---|
 | Posuvná skládačka | Tyto všudypřítomné hádanky přicházejí v mnoha velikostech a provedeních. Tradiční design je s čísly a řešení tvoří a magický čtverec. Existuje mnoho různých návrhů, zde uvedený příklad používá místo čísel grafické symboly. Řešení vyžaduje, aby v žádném řádku, sloupci nebo úhlopříčce nebyly žádné opakované symboly. Obrázek ukazuje nevyřešenou hádanku. |
Posuvná skládačka s obrázkem | Mechanicky se neliší od výše uvedené hádanky. Obrázek na dílcích mu však dává něco jako povahu skládačky, kromě toho, že je kombinací. Všimněte si, že obrázek se skládá z mnoha mnohostěnů, které byly vytvořeny do Rubikových hádanek. | |
 | Patnáct puzzle | Originální skládací skládačka. |
 | Rubikova magie | Ne úplně 2D. Zahrnuje převrácení částí zpět na sebe. |
 | Rubikova magie magie | Pětikroužková verze Rubikovy magie |
 | Obchodní název: 2D Magic Cube | Další virtuální hlavolam ze série Rubik, ale tentokrát velmi jednoduchý. |
 | Klotski | Tradiční skládací skládačka. Nyní existuje nekonečné množství variací této originální logické hry implementované jako počítačové hry. |
Pelargónie | Rotující skládačka. Někteří hodnotí jeho obtížnost velmi vysokou ve srovnání se složitými 3D hádankami.[11] Existují i další verze tohoto typu puzzle, například „Mini“, „Pocket“ a „Super“, které mají 2, 3 a 10 protínajících se kruhů. K dispozici je režim „Upgrade“, který rozděluje některé velké kusy na menší. Aktuální stav produkce této hádanky není znám. |
Převodovky
| Obrázek | Data | Komentáře | |
|---|---|---|---|
 | Gear Cube | Tuto klikatou hádanku vynalezl Oskar van Deventer. | |
| Gear Cube Extreme a Gear Cube Ultimate | |||
| Mixování převodů | |||
 | Gear Cube 5x5x5 | To byla sériově vyráběna čínskou společností v roce 2015 pomocí 3D tisku Shapeways bez povolení van Deventer. Později byla uzavřena dohoda s jinou společností o uznání jeho příspěvku.[12] | |
| Davidova ozubená kostka | |||
| Řadicí páka |
Viz také
Reference
- ^ „Síň šílenství MagicCube5D“. Archivovány od originál dne 03.03.2016. Citováno 2012-02-16.
- ^ „2 × 2 × 3 (aka: Slim Tower)“. TwistyPuzzles.com. Archivovány od originál dne 03.03.2016. Citováno 2009-06-12.
- ^ "Tower Cube" (v japonštině). Gentosha vzdělávání. Archivovány od originál dne 04.03.2016. Citováno 2012-05-24.
- ^ "2×3×3". TwistyPuzzles.com. Archivovány od originál dne 03.03.2016. Citováno 2009-06-12.
- ^ „Rubikova věž 2 × 2 × 4“. Archivovány od originál dne 2016-02-03. Citováno 2012-05-24.
- ^ „Strašidelná kostka“. TwistyPuzzles.com. Archivovány od originál dne 03.03.2016. Citováno 2009-06-12.
- ^ "2×2×6". TwistyPuzzles.com. Archivovány od originál dne 04.03.2016. Citováno 2009-06-12.
- ^ "Sbírka krychlíků". Muzeum puzzle. Leden 2003.
- ^ A b C Slocum, Jerry (2009), Kostka. Nejlepší průvodce nejprodávanějšími hádankami na světě Vydal Black Dog & Leventhal Publishers, Inc (ISBN 978-1-57912-805-0)
- ^ Tony Durham, Nový vědec, strana 209, 9. září 1982
- ^ "top 5 nejtěžších masově vyráběných hádanek". Fórum TwistyPuzzles.com.
- ^ http://oskarvandeventer.nl/How_a_Shapeways_3D-%7Cprint_got_knocked_off_in_China.pdf[trvalý mrtvý odkaz ]
externí odkazy
| Vynálezci logických her |  | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rubikovy kostky | |||||||||||||||
| Kubické variace | |||||||||||||||
| Nekubický variace |
| ||||||||||||||
| Virtuální variace (> 3D) | |||||||||||||||
| Deriváty | |||||||||||||||
| Renomovaní řešitelé |
| ||||||||||||||
| Řešení |
| ||||||||||||||
| Matematika | |||||||||||||||
| Oficiální organizace | |||||||||||||||
| Související články | |||||||||||||||