五子棋有多少种双活三?
五子棋里,一条直线上连续四个棋子称为连四(直线仅限水平、垂直、斜45°),从连四里拿掉一颗棋子,剩下的三个棋子叫活三(包括跳活三),如果两个不共线的活三有公共点,称为双活三。问:有多少种双活三,其中不全等的有多少种?(如果可以通过平移、旋转和对称变成同一种,就称为全等。)
从一条线开始,不妨把公共点放在原点,消除平移,那么一条线上的活三共有9种,不妨以水平方向为例,分类计数如下:
1、余下两点在天元左侧,共有3种,右侧也是3种。
2、余下两点分居天元两侧,共是3种。
这9种除了1个自对称的,剩下8种分为4对左右对称, 所以可以把它们编号为:-4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4 4个方向记为 水平---x, 竖直---y, 左下-右上---a, 左上-右下---b,则
1、x--y, 9×9=81种, 正负对称, 只取去重后为5×5=25种,x-y对称去重后为 5+C(5, 2) = 15种
2、a--b, 9×9=81种, 正负对称去重后为5×5=25种,a-b对称去重后为 5+C(5, 2) = 15种
3、x--a, 9×9=81种, 正负对称去重后为5×9=45种
4、y--a=x--a(a反射)
5、x--b=x--a(x反射)
6、y--b=x--a(旋转90°)
所以总共是75种。 模拟结果是71种。
检查发现,x--a中,x0--ai, i取0, 1, 2, 3, 4,要滤掉 -4, -3, -2, -1, 即第3张图的左上 4 空。
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