Bereit zu spielen?

Sudoku spielen!

Unique Rectangles im Sudoku

TeuflischKlassisch + KillerSchritt 28 von 387 Min. Lesezeit

Jede andere Technik auf dieser Leiter denkt über die Zahlen im Gitter nach. Das Unique Rectangle (Eindeutiges Rechteck) denkt über das Rätsel selbst nach: Ein ordentlich gebautes Sudoku hat genau eine Lösung, also kann keine Anordnung zur Antwort gehören, die zwei Lösungen ergäbe. Allein diese Tatsache streicht Kandidaten, an die keine andere Technik herankommt.

Das Muster

Vier Felder an den Ecken eines Rechtecks (zwei Zeilen, zwei Spalten), die sich entscheidend über genau zwei Blöcke verteilen. Wenn alle vier Ecken am Ende nur dieselben zwei Kandidaten enthalten, etwa 3 und 7, ist das Rätsel kaputt:

Hier enthalten die Ecken nur 3 und 7. Beide Belegungen unten lösen das Gitter, solange das Rechteck genau zwei Blöcke umfasst:

BelegungObere ZeileUntere Zeile
Eins3 77 3
Zwei7 33 7

Tauschst du die beiden Ziffern diagonal, enthält jede Zeile, Spalte und jeder Block weiterhin jede Ziffer genau einmal. Zwei gültige Lösungen. Weil ein ordentliches Rätsel nur eine hat, kann diese Form, das Deadly Pattern (tödliches Muster), nie im fertigen Gitter stehen, und was sie verhindert, muss wahr sein.

Dasselbe Argument gilt für längere gerade Schleifen aus Feldern, die zwischen zwei Einheiten wechseln: Ein Unique Loop aus sechs oder acht Feldern wird genau wie das Rechteck aus vier Feldern gelesen.

Die vier Typen

Das Deadly Pattern wird nur zur Gefahr, wenn die vier Ecken fast nur das Paar enthalten. Was du streichst, hängt davon ab, wie viele Ecken zusätzliche Kandidaten tragen.

TypWas du siehstWas du streichst
1Drei Ecken sind genau das Paar; eine Ecke hat zusätzliche KandidatenBeide Paarziffern aus dieser einen Ecke
2Zwei Ecken tragen dieselbe einzelne ZusatzzifferDiese Zusatzziffer aus jedem Feld, das beide Ecken sieht
3Zwei Ecken tragen zusammen mehrere ZusatzkandidatenDie Zusatzkandidaten wirken als Naked oder Hidden Subset in einer gemeinsamen Einheit
4Eine gemeinsame Einheit hat für eine Paarziffer nur in den zwei Ecken PlatzDie andere Paarziffer aus beiden Ecken

Typ 1 ist der häufige und am leichtesten zu vertrauende: Würde auch diese Ecke nur 3 und 7 enthalten, wäre das Deadly Pattern komplett, also muss sie einen ihrer Zusatzkandidaten behalten.

Bivalue Universal Grave (BUG)

Ein Rechteck ist ein Deadly Pattern auf vier Feldern. Das Bivalue Universal Grave ist dasselbe Argument über das ganze Gitter gespannt: Enthielte jedes ungelöste Feld genau zwei Kandidaten und käme jeder Kandidatenwert in jeder Zeile, Spalte und jedem Block genau zweimal vor, ließe sich das gesamte Gitter auf einmal zwischen zwei Lösungen tauschen. Ein ordentliches Rätsel kann nie wirklich in diesen Zustand geraten.

In der Praxis erkennst du es ein Feld davor: Jedes ungelöste Feld hat zwei Kandidaten, bis auf eines mit drei Kandidaten. Dieser Zustand heißt BUG+1. Zwei der Kandidaten des Extrafelds verhalten sich wie in einem echten BUG: Jeder kommt in jeder Zeile, Spalte und jedem Block, zu dem das Feld gehört, genau zweimal vor. Der dritte kommt in den eigenen Einheiten des Feldes, seiner Zeile, seiner Spalte und seinem Block, dreimal vor. Dieser dritte Kandidat muss die Lösung sein: Würde das Feld einen der anderen beiden annehmen, bliebe der Rest des Gitters in einem echten BUG-Zustand, den ein ordentliches Rätsel nicht haben kann.

Im Beispiel unten enthält J5 die Kandidaten 1, 2 und 3, alle anderen ungelösten Felder haben zwei Kandidaten. In Zeile J haben 1 und 3 jeweils zwei Plätze, die 2 aber drei: J5, J6 und J7. Auch Spalte 5 (D5, H5, J5) und Block 8 (H5, J5, J6) bieten der 2 drei Plätze. Wäre J5 eine 1 oder 3, wäre das Gitter ein Bivalue Universal Grave, also fallen 1 und 3 aus J5 heraus und nur die 2 bleibt. Die Eintragung folgt als Single.

  1. Einfachere Techniken sind ausgeschöpft. Zähle die Kandidaten in jedem leeren Feld.

  2. Jedes leere Feld hat genau zwei Kandidaten, außer J5 mit drei: 1, 2 und 3.

  3. In Zeile J haben 1 und 3 jeweils zwei Plätze, die 2 aber drei: J5, J6 und J7.

    Auch Spalte 5 (D5, H5, J5) und Block 8 (H5, J5, J6) haben drei Plätze für die 2.

  4. Wäre J5 eine 1 oder 3, hätte jedes leere Feld zwei Kandidaten und jede Ziffer in jeder Zeile, Spalte und jedem Block zwei Plätze.

    Dieses Muster, ein Bivalue Universal Grave, hat nie genau eine Lösung. Ein ordentliches Sudoku kann es nicht enthalten.

  5. 1 und 3 aus J5 entfernt, also ist J5 eine 2, die Ziffer, die in seiner Zeile, Spalte und seinem Block dreimal vorkommt.

Einfachere Techniken sind ausgeschöpft. Zähle die Kandidaten in jedem leeren Feld.

Typ 2 bis 4 verallgemeinern die Idee auf dieselbe Weise wie die Typen der Unique Rectangles oben: Mehr Felder tragen Zusatzkandidaten, und das Argument wird zu einer Eliminierung über eine gemeinsame Einheit statt zu einer einzelnen Eintragung. BUG+1 ist schwerer zu erkennen als ein Rechteck, die meisten Löser, auch automatische Bewerter wie Sudoku Explainer, stufen es deutlich über dem einfachen Unique Rectangle ein.

Wann du danach suchst

Eindeutigkeit ist eine späte Technik, nicht weil sie schwer zu sehen ist, sondern weil man sie überall sieht, sobald man anfängt zu suchen. Setze zuerst Singles, Subsets, Pointing Pairs und Fische ein; greife zum Rechteck, wenn das Gitter still geworden ist und sich Paare über zwei Blöcke wiederholen.

Eine Bedingung gilt absolut: Das Rätsel muss garantiert genau eine Lösung haben. Jedes Rätsel auf dieser Seite hat sie, das Argument steht dir hier also immer zur Verfügung. Löst du ein Gitter unbekannter Herkunft oder eines, das du selbst gebaut hast, kann Eindeutigkeit dir unbemerkt eine falsche Antwort liefern.

So wendest du es Schritt für Schritt an

  1. Suche Felder mit genau zwei Kandidaten und merke dir das Paar.
  2. Suche dasselbe Paar in einem Feld derselben Zeile und prüfe dann die zwei Felder, die das Rechteck vervollständigen.
  3. Bestätige, dass das Rechteck genau zwei Blöcke umfasst. Bei vier Blöcken gibt es kein Deadly Pattern und keine Folgerung.
  4. Zähle die Ecken mit Zusatzkandidaten: Eine Ecke ist Typ 1, zwei Ecken sind Typ 2, 3 oder 4.
  5. Wende die Eliminierung für diesen Typ an und setze dann die Grundtechniken erneut ein, ein Rechteck löst meist eine Kette von Singles aus.

Ein durchgerechnetes Beispiel

Zwei Rechtecke, die jeweils genau zwei Blöcke umfassen.

Typ 1. B4, B5, H4 und H5 sind die Ecken, in Block 2 und Block 8. B5, H4 und H5 enthalten nur 1 und 6. B4 enthält 1 und 6 sowie 7 und 8. Wäre B4 eine 1 oder 6, ließen sich die Ecken auf zwei Arten füllen, und das Rätsel hätte zwei Lösungen. Also fallen 1 und 6 aus B4 heraus, und es behält 7 und 8.

  1. Einfachere Techniken sind ausgeschöpft. Sieh dir die Spalten 4 und 5 in den Zeilen B und H an.

  2. B4, B5, H4 und H5 sind die Ecken eines Rechtecks: zwei Zeilen, zwei Spalten und genau zwei Blöcke, Block 2 und Block 8.

  3. B5, H4 und H5 enthalten nur 1 und 6. B4 enthält ebenfalls 1 und 6, dazu 7 und 8.

  4. Angenommen, B4 wäre 1 oder 6. Dann ließen sich die vier Ecken auf zwei Arten füllen, mit Farbe A oder Farbe B, und jede Zeile, Spalte und jeder Block bliebe gültig.

    Nichts sonst auf dem Brett könnte die beiden unterscheiden, das Rätsel hätte also zwei Lösungen. Ein ordentliches Sudoku hat nur eine.

  5. B4 muss also eine seiner zusätzlichen Ziffern nehmen, 7 oder 8.

  6. 1 und 6 aus B4 entfernt, weil beide ein Rechteck mit zwei Lösungen vervollständigen würden.

Einfachere Techniken sind ausgeschöpft. Sieh dir die Spalten 4 und 5 in den Zeilen B und H an.

Typ 2. G1, J1, G8 und J8 sind die Ecken, in Block 7 und Block 9. G1 und J1 enthalten nur 5 und 7. G8 und J8 enthalten 5, 6 und 7, beide tragen also die zusätzliche 6. Wäre keines davon 6, ließen sich die Ecken wieder auf zwei Arten füllen. Also ist G8 oder J8 eine 6. A8 sieht beide über Spalte 8 und J7 sieht beide über Block 9, daher fällt die 6 aus A8 und J7.

  1. Einfachere Techniken sind ausgeschöpft. Sieh dir die Spalten 1 und 8 in den Zeilen G und J an.

  2. G1, J1, G8 und J8 sind die Ecken eines Rechtecks in genau zwei Blöcken, Block 7 und Block 9.

  3. Alle vier Ecken enthalten 5 und 7. G1 und J1 enthalten nichts weiter, G8 und J8 zusätzlich die 6.

  4. Wäre weder G8 noch J8 eine 6, ließen sich die Ecken auf zwei Arten mit 5 und 7 füllen, mit Farbe A oder Farbe B, und der Rest des Bretts könnte sie nicht unterscheiden.

    Ein ordentliches Sudoku hat nur eine Lösung, also muss G8 oder J8 eine 6 sein.

  5. A8 sieht G8 und J8 über Spalte 8. J7 sieht sie über Block 9.

  6. 6 aus A8 und J7 entfernt, weil eines von G8 und J8 die 6 enthält.

Einfachere Techniken sind ausgeschöpft. Sieh dir die Spalten 1 und 8 in den Zeilen G und J an.

Häufige Fehler

  • Ein Rechteck verwenden, das vier Blöcke umfasst. Der diagonale Tausch zerstört dann einen Block, es gibt also kein Deadly Pattern und kein Argument.
  • Es auf ein Rätsel anwenden, das mehrere Lösungen haben könnte. Die ganze Technik beruht darauf, dass das Rätsel ordentlich ist.
  • Vergessen, dass die anderen drei Ecken nur das Paar enthalten dürfen. Ein zusätzlicher Kandidat irgendwo sonst, und das Muster ist ein anderer Typ oder gar keines.
  • Sie mit der Rechteck-Elimination verwechseln, die gewöhnliche Logik für eine einzelne Ziffer ist und nicht voraussetzt, dass die Lösung eindeutig ist.
  • Bei Typ 1 die Zusatzkandidaten statt des Paars streichen. Die Ecke behält ihre Zusatzkandidaten; sie verliert die beiden Paarziffern.

Wo du es triffst

Unique Rectangles sind ein Muster der teuflischen Stufe. Sie lohnen sich ab Experten-Rätseln und bleiben bis ganz nach oben nützlich, oft machen sie aus einem festgefahrenen Gitter wieder eine Reihe von Singles. Auch im Killer-Sudoku tauchen sie auf, wo die Käfigsummen häufig genau die Ecken mit zwei Kandidaten hinterlassen, die das Muster braucht.