Русская Википедия:Декамино

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Декамино (или 10-мино) — десятиклеточные полимино, или многоугольники, составленные из 10 единичных квадратов, соединённых сторонамиШаблон:SfnШаблон:Sfn.

Если не различать фигуры, получаемые друг из друга поворотами и отражениями, то существует 4655 декаминоШаблон:SfnШаблон:Sfn[1][2]. Если условиться различать зеркальные отражения, то число различных декамино возрастает до 9189[1][3], а если различать и вращения — то до Шаблон:Num[1][4]Шаблон:Sfn.

Подмножества

195 из 4655 двусторонних (свободных) декамино содержат в себе отверстия[1][5]. 13 из 195 «дырявых» декамино содержат отверстия в форме домино[6] (все они могут быть получены добавлением единичного квадрата к единственному нонамино с отверстием в форме домино); оставшиеся 182 дырявых декамино содержат отверстия в форме мономино[6].

Симметрии

Файл:Decomino with two axes of symmetry.svg
Единственное декамино с двумя диагональными осями зеркальной симметрии

4655 двусторонних декамино можно разбить на несколько подмножеств по их группам симметрииШаблон:Sfn:

  • 4461 декамино асимметричны — их группа симметрии тривиальна[7];
  • 90 декамино имеют одну ось симметрии, параллельную рёбрам квадратного паркета, и их группа симметрии состоит из двух элементов — тождественного преобразования и отражения[8];
  • 22 декамино имеют одну диагональную ось симметрии, и их группа симметрии также состоит из двух элементов[9];
  • 73 декамино имеют центральную симметрию второго порядка, и их группа симметрии состоит из двух элементов — тождественного преобразования и поворота на 180°[10];
  • 8 декамино имеют две взаимно перпендикулярные оси симметрии, параллельные сторонам полимино; их группа симметрий состоит из четырёх элементов — тождественного преобразования, двух отражений и поворота на 180°[11];
  • 1 декамино имеет две взаимно перпендикулярные диагональные оси симметрии, и его группа симметрий состоит из четырёх элементов[12].

В отличие от октамино и нонамино, среди декамино не встречается поворотная симметрия четвёртого порядка.

Число двусторонних или свободных декамино (фигур, которые можно поворачивать и переворачивать), таким образом, равно

<math>4461 + 90 + 22 + 73 + 8 + 1 = 4655,</math>

число односторонних декамино (фигур, которые можно поворачивать, но нельзя переворачивать) равно

<math>4461\cdot 2 + 90\cdot 1 + 22\cdot 1 + 73\cdot 2 + 8\cdot 1 + 1\cdot 1 = 9189,</math>

а число фиксированных декамино (фигур, которые нельзя ни поворачивать, ни переворачивать) —

<math>4461\cdot 8 + 90\cdot 4 + 22\cdot 4 + 73\cdot 4 + 8\cdot 2 + 1\cdot 2 = 36\ 446.</math>

Замощение плоскости

3070 двусторонних декамино (все, кроме 1585, в число которых входят и 195 «дырявых» декамино) покрывают плоскостьШаблон:Sfn[13][14].

Составление конструкций из декамино

Файл:A perfect self-tiling tile set of order 4.svg
Набор из четырёх декамино, обладающий способностью к правильной самовоспроизводимости первого порядкаШаблон:Sfn

Поскольку 195 декамино содержат «отверстия», из всех 4655 фигур нельзя сложить ни одного прямоугольника.

4460 односвязных[15] декамино занимают общую площадь в Шаблон:Num единичных квадратов; наибольший квадрат, который теоретически возможно построить с помощью односвязных декамино — квадрат Шаблон:Times, для построения которого требуется 4410 декамино. Такой квадрат в действительности был построен Livio Zucca[16].

Псевдодекамино

Псевдополимино — обобщение полимино, набор полей бесконечной шахматной доски, которые может обойти корольШаблон:Sfn. Существует Шаблон:Num двустороннее псевдодекамино[17], Шаблон:Num односторонних псевдодекамино[18] и Шаблон:Num фиксированных псевдодекамино[19].

Примечания

Шаблон:Примечания

Литература


Шаблон:Полиформы

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок mw-polyomino не указан текст
  2. Шаблон:OEIS long
  3. Шаблон:OEIS long
  4. Шаблон:OEIS long
  5. Шаблон:OEIS long
  6. 6,0 6,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок tos-detailed не указан текст
  7. Шаблон:OEIS long
  8. Шаблон:OEIS long
  9. Шаблон:OEIS long
  10. Шаблон:OEIS long
  11. Шаблон:OEIS long
  12. Шаблон:OEIS long
  13. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок jsm-polyform-tiling не указан текст
  14. Шаблон:OEIS long
  15. Т.е. не содержащих отверстий.
  16. Шаблон:Cite web
  17. Шаблон:OEIS long
  18. Шаблон:OEIS long
  19. Шаблон:OEIS long