九連環 好玩的九連環

2021-10-25 13:10:03 字數 1824 閱讀 1750

九連環是中國最傑出的益智遊戲。九連環作為我國民間玩具,以金屬絲製成9個圓環,將圓環套裝在橫板或各式框架上,並貫以環柄。遊戲時,按照一定的程式反覆操作,可使9個圓環分別解開,或合而為一。

「九連環」現已成為一種國際性的益智遊戲,國內外都有學者在研究,拆解九連環的過程中也蘊含著一些數學原理。

九連環的迷人之處

一是挑戰性。任何一種連環的解法都具有較高的難度,有的難度極高,甚至令人覺得根本不可能解開。因此解連環就具有強大的挑戰性,強烈地吸引著人們的好奇心和征服欲。

二是規律性。智力玩具都有其內在的規律,連環類玩具的規律性則特別強,必須按照特定的程式,有條不紊地操作,才能最終解開。

三是趣味性。伴隨著挑戰性和規律性而來的是趣味性。蘇霍姆林斯基說:「在人的心靈深處,都有一種根深蒂固的需要,這就是希望感到自己是乙個發現者、研究者、探索者。而在兒童的精神世界中,這種需要則特別強烈。」因此,人們對智力玩具具有天生的愛好,都想探索它、研究它、發現其中的奧妙,兒童更是如此。挑戰性越強就越能吸引人,發現規律的過程往往令人心醉神迷。

九連環上下原則

改變某一環狀態(上方和下方)必須要滿足以下三條規則:

1、 九連環中的第乙個環,在任何情況下都可上可下;

2、如果某乙個環在上面的環杆上,而它前面所有的環都在下面的環杆上,那麼這個環的後乙個就可上也可下。這也就是說,如果我們想把第n個環卸下,那麼第n-1個環要留在上面的環杆上,而第n-1個環前面的所有環都要在下面的環杆上。

3、每次只能解下或裝上乙個環。

數學證明

在數學證明中,九連環的拆解方法就涉及到了「數列」這一數學原理。

我們假設環的數量為n,記解開n連環所需的總步數是sn, 解下每個環的步數為an;根據第二個原理我們可以推出,如若要卸下第n個環,就需要先卸下前n-2個環,其總步數就為sn-2,這時再需要一步就可以把第n個環解下;而為了解下第n-1個環,還需要把前面的n-2個環套上,裝上前n-2個環就需要sn-2步(因為裝上和卸下的步驟正好相反,所以步數相同),所以卸下第n個環需要an=2sn-2+1步。因此,解開九連環所需要的步數就是一道數列題:「已知s1=1,s2=2,an=2sn-2+1,求sn(n≥3)。」

由上圖可知,s9=341,即拆解乙個九連環需要341步。程式設計驗證

用計算機程式設計來解九連環,通常將其視為二進位制系統。因為其九個環有固定的順序,且每個環都有位於上方和下方兩種狀態,因此若將環的兩種狀態分別給予代號1和0,則每種狀態可以用9位二進位制代表,解法用到了遞迴思想。

定**開n連環的操作為solve(n),它的逆過程為rsovle(n),即把n連環套上去的過程。因為後者只是前者的逆過程,以下只討論solve(n)。

n=1和n=2的情形很顯然能得出:

九連環 兒子的玩具 九連環

兒子是7月22號結束了中考,23號參加自主招生考試,24號收到錄取 25號領取通知書,26號正式上課成為一名高中生,結束初中生活還沒來得及歇歇高中就這樣開始了。高中生活非常緊張,早上六點起床趕去學校上自習,晚上十點下課,回到家基本上是十點十五分之間,週日下午放假六小時,晚上接著到校自習,每天的學習時...

九連環 九連環中的數學原理

九連環作為我國民間玩具,以金屬絲製成9個圓環,將圓環套裝在橫板或各式框架上,並貫以環柄。遊戲時,按照一定的程式反覆操作,可使9個圓環分別解開,或合而為一。九連環 現已成為一種國際性的益智遊戲,國內外都有學者在研究,拆解九連環的過程中也蘊含著一些數學原理。2.如圖二所示,如果某乙個環在上面的環杆上,而...

BUUCTF misc九連環 詳解

這個沒什麼玄學,我們解壓出來一張 放到hxd中摟一眼,最後結尾的那幾行中看到了zip壓縮包的結尾識別符號,難道這裡面還有壓縮包,於是我們就formostlrb 果然有有壓縮包 我們開啟壓縮包看到asd檔案下還有和qwe壓縮包,難道這真的是九連環啊 於是我們想要看時,需要密碼,我也二話沒說,直接將壓縮...