Quince rompecabezas

Fifteen Puzzle , también llamado Gem Puzzle, Boss Puzzle o Mystic Square , rompecabezas que consta de 15 cuadrados, numerados del 1 al 15, que se pueden deslizar horizontal o verticalmente dentro de una cuadrícula de cuatro por cuatro que tiene un espacio vacío entre sus 16 ubicaciones. . El objetivo del rompecabezas es organizar los cuadrados en secuencia numérica usando solo el espacio adicional en la cuadrícula para deslizar los títulos numerados. El padre del fabricante inglés de acertijos Sam Loyd afirmó haber inventado el Quince Rompecabezas alrededor de 1878, aunque los estudiosos han documentado inventores anteriores.

Quince Rompecabezas (A) Quince Rompecabezas sin inversiones;  (B) con dos inversiones;  y (C) con cinco inversiones.Figura 1: Se muestran números cuadrados formados por números triangulares consecutivos.Leer más sobre este juego de números de tema: El rompecabezas de los quince Uno de los rompecabezas más conocidos es el rompecabezas de los quince , que Sam Loyd, el mayor, afirmó haber inventado alrededor de 1878, ...

El Quince Rompecabezas se hizo popular en toda Europa casi al mismo tiempo alrededor de 1880. Puede abrumar al lector saber que hay más de 20.000.000.000.000 de arreglos diferentes posibles que las piezas (incluido el espacio en blanco) pueden asumir. Pero en 1879 dos matemáticos estadounidenses demostraron que solo la mitad de todos los arreglos iniciales posibles, o alrededor de 10,000,000,000,000, admitían una solución. El análisis matemático es el siguiente. Básicamente, no importa qué camino tome, siempre que termine su recorrido en la esquina inferior derecha de la bandeja, cualquier número debe pasar por un número par de casillas. En la posición normal de los cuadrados, considerados fila por fila de izquierda a derecha, cada número es mayor que todos los números anteriores; es decir, ningún número precede a ningún número menor que él mismo. En cualquier otro arreglo que no sea el normal,uno o más números precederán a otros más pequeños que ellos. Cada uno de estos casos se llama inversión. Por ejemplo, en la secuencia 9, 5, 3, 4, el 9 precede a tres números más pequeños que él y el 5 precede a dos números más pequeños que él, lo que hace un total de cinco inversiones. Si el número total de todas las inversiones en una disposición dada es par, el rompecabezas puede resolverse devolviendo los cuadrados a la disposición normal; si el número total de inversiones es impar, el acertijo no se puede resolver. Teóricamente, el rompecabezas puede extenderse a una bandeja deSi el número total de todas las inversiones en una disposición dada es par, el rompecabezas puede resolverse devolviendo los cuadrados a la disposición normal; si el número total de inversiones es impar, el acertijo no se puede resolver. Teóricamente, el rompecabezas puede extenderse a una bandeja deSi el número total de todas las inversiones en una disposición dada es par, el rompecabezas puede resolverse devolviendo los cuadrados a la disposición normal; si el número total de inversiones es impar, el acertijo no se puede resolver. En teoría, el rompecabezas se puede extender a una bandeja dem × n espacios con ( m n - 1) contadores numerados.

Este artículo fue revisado y actualizado más recientemente por William L. Hosch, editor asociado.