Pripravený hrať?

Hraj sudoku!

Unique Rectangles v sudoku: štyri typy

DiabolskéKlasické + KillerKrok 28 z 386 minút čítania

Každá iná technika na tomto rebríčku uvažuje o číslach v mriežke. Unique Rectangle (jedinečný obdĺžnik) uvažuje o samotnom hlavolame: správne vytvorené sudoku má presne jedno riešenie, takže žiadne usporiadanie, ktoré by mu dalo dve, nemôže byť súčasťou odpovede. Tento jediný fakt vyradí kandidátov, ktorých nič iné nezasiahne.

Čo je to za vzor

Štyri políčka v rohoch obdĺžnika (dva riadky, dva stĺpce), ktoré sú, čo je kľúčové, rozložené do presne dvoch blokov. Ak všetky štyri rohy skončia s tými istými dvoma kandidátmi, povedzme 3 a 7, hlavolam je pokazený:

Rohy tu držia len 3 a 7. Obe nižšie uvedené výplne riešia mriežku, pokiaľ obdĺžnik zasahuje presne dva bloky:

VýplňHorný riadokDolný riadok
Prvá3 77 3
Druhá7 33 7

Vymeň obe číslice uhlopriečne a každý riadok, stĺpec a blok stále obsahuje každú číslicu práve raz. Dve platné riešenia. Keďže správny hlavolam má jedno, tento tvar, smrtiaci vzor, sa v hotovej mriežke nikdy nemôže objaviť a čokoľvek mu zabráni, musí platiť.

Rovnaká úvaha funguje pre dlhšie párne slučky políčok, ktoré sa striedajú medzi dvoma jednotkami: šesť- alebo osempolíčková Unique Loop sa číta presne ako štvorpolíčkový obdĺžnik.

Štyri typy

Smrtiaci vzor je hrozbou len vtedy, keď sú štyri rohy blízko toho, aby držali iba tento pár. To, čo eliminuješ, závisí od toho, koľko rohov nesie kandidátov navyše.

TypČo vidíšČo odstrániš
1Tri rohy sú presne pár; jeden roh má kandidátov navyšeObe číslice páru z tohto jedného rohu
2Dva rohy nesú rovnakú jednu číslicu navyšeTúto číslicu z každého políčka vidiaceho oba rohy
3Dva rohy nesú medzi sebou viac kandidátov navyšeKandidáti navyše fungujú ako naked alebo hidden množina v spoločnej jednotke
4Spoločná jednotka má miesto pre jednu číslicu páru len v dvoch rohochDruhú číslicu páru z oboch rohov

Typ 1 je bežný a najľahšie sa mu dôveruje: ak by aj tento roh držal len 3 a 7, smrtiaci vzor by bol hotový, takže si musí ponechať jedného zo svojich kandidátov navyše.

Bivalue Universal Grave (BUG)

Obdĺžnik je smrtiaci vzor na štyroch políčkach. Bivalue Universal Grave je tá istá úvaha natiahnutá na celú mriežku: ak by každé nevyriešené políčko držalo presne dvoch kandidátov a každá hodnota kandidáta sa vyskytovala presne dvakrát v každom riadku, stĺpci a bloku, celú mriežku by sa dalo naraz prehodiť medzi dvoma riešeniami. Správny hlavolam sa do takého stavu nikdy nemôže dostať.

V praxi to zachytíš o jedno políčko skôr: každé nevyriešené políčko je dvojkandidátové okrem jedného, ktoré drží troch kandidátov. Tento stav sa volá BUG+1. Dvaja z kandidátov tohto políčka sa správajú presne ako pri skutočnom BUG: každý sa vyskytuje práve dvakrát v každom riadku, stĺpci a bloku, do ktorého patrí. Tretí sa vyskytuje trikrát v každej z vlastných jednotiek políčka, teda v jeho riadku, stĺpci aj bloku. Práve tento tretí kandidát musí byť odpoveď: keby políčko nadobudlo jednu z ostatných dvoch hodnôt, zvyšok mriežky by ostal v skutočnom stave BUG, ktorý správny hlavolam mať nemôže.

V nižšie uvedenom príklade drží J5 číslice 1, 2 a 3 a každé iné nevyriešené políčko je dvojkandidátové. V riadku J majú 1 aj 3 po dve miesta, ale 2 má tri: J5, J6 a J7. Stĺpec 5 (D5, H5, J5) a blok 8 (H5, J5, J6) majú tiež tri miesta pre 2. Keby J5 bolo 1 alebo 3, mriežka by bola bivalue universal grave, takže 1 a 3 z J5 odpadnú a ostane len 2. Umiestnenie potom nasleduje ako single.

  1. Ľahšie techniky sú vyčerpané. Spočítaj kandidátov v každom prázdnom políčku.

  2. Každé prázdne políčko má presne dvoch kandidátov okrem J5, ktoré má troch: 1, 2 a 3.

  3. V riadku J majú 1 a 3 každá dve miesta, ale 2 má tri: J5, J6 a J7.

    Stĺpec 5 (D5, H5, J5) a blok 8 (H5, J5, J6) majú tiež tri miesta pre 2.

  4. Keby J5 bolo 1 alebo 3, každé prázdne políčko by malo dvoch kandidátov a každá číslica by mala dve miesta v každom riadku, stĺpci a bloku.

    Takýto vzor, bivalue universal grave, nikdy nemá práve jedno riešenie. Správne sudoku ho obsahovať nemôže.

  5. 1 a 3 odstránené z J5, takže J5 je 2, číslica, ktorá sa v jeho riadku, stĺpci a bloku objavuje trikrát.

Ľahšie techniky sú vyčerpané. Spočítaj kandidátov v každom prázdnom políčku.

Typy 2 až 4 zovšeobecňujú myšlienku rovnako ako typy jedinečného obdĺžnika vyššie: viac políčok nesie kandidátov navyše a úvaha sa mení na elimináciu v spoločnej jednotke namiesto jediného umiestnenia. BUG+1 sa hľadá ťažšie než obdĺžnik, väčšina riešiteľov, vrátane automatických hodnotiteľov ako Sudoku Explainer, ho hodnotí citeľne vyššie než obyčajný jedinečný obdĺžnik.

Kedy ho hľadať

Jedinečnosť je neskorá technika, nie preto, že sa ťažko vidí, ale preto, že ju začneš vidieť všade, keď ju raz hľadáš. Najprv spusti singles, podmnožiny, pointing pairs a fish; po obdĺžnik siahni, keď mriežka stíchla a páry sa opakujú naprieč dvoma blokmi.

Jedna podmienka je absolútna: hlavolam musí mať zaručene jedno riešenie. Každý hlavolam na tejto stránke ho má, takže úvaha je tu vždy k dispozícii. Ak riešiš mriežku neznámeho pôvodu alebo takú, ktorú si zostavil sám, jedinečnosť ti môže nenápadne dať nesprávnu odpoveď.

Ako ho použiť krok za krokom

  1. Hľadaj políčka s presne dvoma kandidátmi a zapamätaj si pár.
  2. Nájdi ten istý pár v políčku, ktoré zdieľa jeho riadok, a potom skontroluj dve políčka, ktoré dopĺňajú obdĺžnik.
  3. Over, že obdĺžnik zasahuje presne dva bloky; štyri bloky znamenajú žiadny smrtiaci vzor a žiadnu dedukciu.
  4. Spočítaj rohy, ktoré nesú kandidátov navyše: jeden roh je typ 1, dva rohy sú typ 2, 3 alebo 4.
  5. Použi elimináciu pre daný typ a potom znova spusti základné techniky, obdĺžnik zvyčajne odomkne reťaz singles.

Vyriešený príklad

Dva obdĺžniky, každý zasahuje presne dva bloky.

Typ 1. B4, B5, H4 a H5 sú rohy, v bloku 2 a bloku 8. B5, H4 a H5 držia len 1 a 6. B4 drží 1 a 6 plus 7 a 8. Keby B4 bolo 1 alebo 6, rohy by sa dali vyplniť dvoma spôsobmi a hlavolam by mal dve riešenia. Preto 1 a 6 z B4 odpadnú a ostanú mu 7 a 8.

  1. Ľahšie techniky sú vyčerpané. Pozri sa na stĺpce 4 a 5 v riadkoch B a H.

  2. B4, B5, H4 a H5 sú rohy obdĺžnika: 2 riadky, 2 stĺpce a presne 2 bloky, blok 2 a blok 8.

  3. B5, H4 a H5 majú len 1 a 6. B4 má tiež 1 a 6, plus 7 a 8.

  4. Predpokladaj, že B4 je 1 alebo 6. Potom by sa štyri rohy dali vyplniť 2 spôsobmi, farbou A alebo farbou B, a každý riadok, stĺpec a blok by stále platil.

    Nič iné na doske by tieto dve možnosti nerozlíšilo, takže by hlavolam mal 2 riešenia. Správne sudoku má len jedno.

  5. B4 teda musí mať jednu zo svojich ďalších číslic, 7 alebo 8.

  6. 1 a 6 odstránené z B4, lebo každá z nich by dokončila obdĺžnik s 2 riešeniami.

Ľahšie techniky sú vyčerpané. Pozri sa na stĺpce 4 a 5 v riadkoch B a H.

Typ 2. G1, J1, G8 a J8 sú rohy, v bloku 7 a bloku 9. G1 a J1 držia len 5 a 7. G8 a J8 držia 5, 6 a 7, takže obe nesú navyše 6. Keby ani jedno nebolo 6, rohy by sa opäť dali vyplniť dvoma spôsobmi. Takže G8 alebo J8 je 6. A8 vidí obe cez stĺpec 8 a J7 vidí obe cez blok 9, takže 6 z A8 a J7 odpadne.

  1. Ľahšie techniky sú vyčerpané. Pozri sa na stĺpce 1 a 8 v riadkoch G a J.

  2. G1, J1, G8 a J8 sú rohy obdĺžnika v presne 2 blokoch, bloku 7 a bloku 9.

  3. Všetky štyri rohy majú 5 a 7. G1 a J1 nemajú nič iné; G8 a J8 majú aj 6.

  4. Keby ani G8, ani J8 nebolo 6, rohy by sa dali vyplniť 5 a 7 dvoma spôsobmi, farbou A alebo farbou B, a zvyšok dosky by ich nerozlíšil.

    Správne sudoku má len jedno riešenie, takže G8 alebo J8 musí byť 6.

  5. A8 vidí G8 a J8 cez stĺpec 8. J7 ich vidí cez blok 9.

  6. 6 odstránená z A8 a J7, lebo jedno z G8 a J8 obsahuje 6.

Ľahšie techniky sú vyčerpané. Pozri sa na stĺpce 1 a 8 v riadkoch G a J.

Časté chyby

  • Použitie obdĺžnika, ktorý zasahuje štyri bloky. Uhlopriečna výmena potom poruší blok, takže nie je smrtiaci vzor a nie je úvaha.
  • Aplikácia na hlavolam, ktorý môže mať viac riešení. Celá technika stojí na tom, že hlavolam je správny.
  • Zabudnutie, že ostatné tri rohy musia držať len pár. Jeden kandidát navyše inde a vzor je iný typ, alebo vôbec žiadny.
  • Zámena s Rectangle Elimination, čo je obyčajná logika jednej číslice a nepredpokladá, že riešenie je jedinečné.
  • Eliminácia kandidátov navyše namiesto páru v type 1. Roh si kandidátov navyše necháva; stráca dve číslice páru.

Kde sa s ním stretneš

Unique Rectangles sú vzor diabolskej úrovne. Začnú sa vyplácať v hlavolamoch úrovne Expert a zostávajú užitočné až na vrchol, často vrátia uviaznutú mriežku späť k sérii singles. Objavujú sa aj v killer sudoku, kde súčty klietok často zanechajú presne dvojkandidátové rohy, aké vzor potrebuje.