九連環(huán)全套解法圖解
九連環(huán)是中國(guó)民間的一種玩具,是用金屬絲制造成的9個(gè)圓環(huán),然后將圓環(huán)套裝在各種樣式的框架上,我們?cè)谕娴臅r(shí)候經(jīng)過(guò)反復(fù)的操作就可以把9個(gè)圓環(huán)分別解開了,這種玩具屬于益智類玩具。
下面是九連環(huán)圖解,請(qǐng)參考。
1、九連環(huán)的初始狀態(tài):
2、將第一環(huán)從桿上提起,從中間放下:
3、按照拿下第一環(huán)的方法,可以拿下第三環(huán):
4、裝上第一環(huán)后,同時(shí)拆下第一.第二環(huán).這時(shí)前三環(huán)都拿下了:
5、按拿第三環(huán)的手法,取下第五環(huán):
6、下一步就是要取下前四環(huán),才可以取第七環(huán),要取下第四環(huán),第三環(huán)必需在桿上,所以要先裝上前兩環(huán):
7、裝上第四環(huán),前四環(huán)都在桿上:
8、從前面開始,拆下前四環(huán):
9、以此類推,取下前七環(huán):
10、所有環(huán)都取下的樣子:
擴(kuò)展資料:
拆解原理:
解開九連環(huán)共需要256步,只要上或下一個(gè)環(huán),就算一步,九連環(huán)的每個(gè)環(huán)互相制約,只有第一環(huán)能夠自由上下。要想下/上第n個(gè)環(huán),就必須滿足兩個(gè)條件(第一個(gè)環(huán)除外)。
一、第n-1個(gè)環(huán)在架上;
二、第n-1個(gè)環(huán)前面的環(huán)全部不在架上。玩九連環(huán)就是要努力滿足上面的兩個(gè)條件。解下九連環(huán)本質(zhì)上要從后面的環(huán)開始下,而先下前面的環(huán),是為了下后面的環(huán),前面的環(huán)還要裝上,不算是真正地取下來(lái)。
我們先從最簡(jiǎn)單的一連環(huán)開始。解一連環(huán)需要1步:一下。解二連環(huán)需要1步:一、二下。那解三連環(huán)呢?需要4步:一下,三下,一上,一、二下。
也就是解一個(gè)連環(huán),再把最后一個(gè)環(huán)解下,再上一個(gè)一環(huán),再解一個(gè)二連環(huán)。那解一個(gè)四連環(huán),需要7步:一、二下,四下,一、二上,一下,三下,一上,一、二下。也就是解一個(gè)二連環(huán),再解最后一個(gè)環(huán),再上一個(gè)二連環(huán),再解一個(gè)三連環(huán)。
也就是說(shuō),解N連環(huán),就是先解一個(gè)N-2連環(huán),再解最后一個(gè)環(huán),再上N-2連環(huán),再解N-1連環(huán)。
解一連環(huán)需要1步,解二連環(huán)需要1步,由此可知,解三連環(huán)需要4步,解四連環(huán)需要7步,解五連環(huán)需要16步,解六連環(huán)需要31步,解七連環(huán)需要64步,解八需要127步,解九連環(huán)需要256步,解十連環(huán)需要682步……以后的類推。
九連環(huán)解鎖教程圖解
九連環(huán)解鎖教程圖解如下:
1、第n-1個(gè)環(huán)在架上。
2、第n-1個(gè)環(huán)前面的環(huán)全部不在架上。
3、玩九連環(huán)就是要努力滿足上面的兩個(gè)條件。解下九連環(huán)本質(zhì)上要從后面的環(huán)開始下,而先下前面的環(huán),是為了下后面的環(huán),前面的環(huán)還要裝上,不算是真正地取下。
4、要想下第九環(huán),必須滿足以下兩個(gè)條件:第八環(huán)在架上;而第一~七環(huán)全部不在架上。在初始狀態(tài),前者是滿足的,現(xiàn)在要滿足后者。
照這樣推理,就要下第七環(huán),一直推出要下第一環(huán),而不是下第二環(huán)。先下第二環(huán)是偶數(shù)連環(huán)的解法。上下第二環(huán)后就要上下第一環(huán),所以在實(shí)際操作中就同時(shí)上下第一、二環(huán),這是兩步。
怎樣解九連環(huán)?
外國(guó)文獻(xiàn)中把九連環(huán)叫做“ChineRing”,世界上一致公認(rèn)它是人類所曾發(fā)明過(guò)的最?yuàn)W妙的玩具之一。
九連環(huán)不知道是什么時(shí)候發(fā)明的,由于年代久遠(yuǎn),缺乏史料,許多人都認(rèn)為它大概來(lái)自民間。十六世紀(jì)的大數(shù)學(xué)家、在普及三次方程解法中作出了卓越貢獻(xiàn)的卡爾達(dá)諾在公元1550年(相當(dāng)于我國(guó)明朝中葉)已經(jīng)提到了九連環(huán)。后來(lái),大數(shù)學(xué)家華利斯對(duì)九連環(huán)也作了精辟的分析。在明清二朝,上至所謂“士大夫”,下至販夫走卒,大家都很喜歡它。
九連環(huán)一般都用粗鉛絲制成,現(xiàn)在從事此道的民間藝人已經(jīng)寥若晨星,我們只好自己動(dòng)手來(lái)做一個(gè)。它共有九個(gè)圓環(huán),每一個(gè)環(huán)上都連著一個(gè)較細(xì)的鉛線直桿,各桿都在后一環(huán)內(nèi)穿過(guò),插在白鐵皮上的一排小孔里。桿的下端都彎一小圈,使它們只能在小孔里上下移動(dòng),但脫不出來(lái)。另外再用粗鉛絲做一個(gè)雙股的釵。
玩這種游戲的目的是要把九個(gè)環(huán)一個(gè)扣住一個(gè)地都套到釵上,或者從釵上把九個(gè)環(huán)都脫下來(lái)。不論是套上或脫下都不容易,要經(jīng)過(guò)幾百道手續(xù),還得遵循一定的規(guī)律,用數(shù)學(xué)的行話來(lái)說(shuō),就是有一套“算法”。
先介紹兩種基本動(dòng)作。如果要把環(huán)套到釵上去,先要把環(huán)從下向上,通過(guò)釵心套在釵頭上,這一個(gè)動(dòng)作除了第一環(huán)隨時(shí)可做外,其余的環(huán)因?yàn)橛袆e的環(huán)扣住,都無(wú)法套上。但有一點(diǎn)要注意,如果前面有一個(gè)鄰接的環(huán)已經(jīng)套在釵上,而所有其他前面的環(huán)都不在釵上時(shí),那么,只要把這一個(gè)在釵上的環(huán)暫時(shí)移到釵頭前面,讓出釵頭,后一環(huán)就可以套上去,再把前一個(gè)恢復(fù)原位。
至于環(huán)從釵上脫下的基本動(dòng)作,只要把上面的“上環(huán)”動(dòng)作倒過(guò)來(lái)做就行了。
懂了這兩種基本動(dòng)作之后,我們還要多加練習(xí),要做到不論套上或脫下都能運(yùn)用自如。現(xiàn)在可以看出,如果只要套上第一環(huán),只須一步手續(xù)就行了。要套上第一、二兩環(huán),可先上第一環(huán),再上第二環(huán),因此,一共需要二步。如果要上三個(gè)環(huán)呢。手續(xù)就更麻煩了。必須先上好第一和第二兩個(gè)環(huán),還得脫下第一環(huán),才能套上第三環(huán),最后再上第一環(huán),這樣,一共需要五步。(為了統(tǒng)一起見,每移動(dòng)一個(gè)環(huán)算作一步。)當(dāng)環(huán)數(shù)更多時(shí),手續(xù)必然更繁,如果一旦弄錯(cuò),就會(huì)亂了套。幸而我國(guó)古代的研究家們?cè)缇涂紤]到了,他們根據(jù)古算的特色,創(chuàng)造了三句口訣:“一二一三一二一,釵頭雙連下第二,獨(dú)環(huán)在釵上后環(huán)。”(最后五步是一二一三一;脫環(huán)時(shí)最先五步是一三一二一。)
換句話說(shuō),移動(dòng)的手續(xù)是,每八步可作為一個(gè)單元,其中的前七步一定是“一二一三一二一”,至于到底應(yīng)“上”應(yīng)“下”呢,這可依自然趨勢(shì)而定。即:原來(lái)不在釵上的應(yīng)“上”,原來(lái)在釵上的應(yīng)“下”。至于第八步則要看那時(shí)釵頭的情況而定:如果有兩環(huán)相連時(shí),一定要脫下后一環(huán);如果釵頭只有單獨(dú)的一環(huán)時(shí),一定要套上后一環(huán)。以上就是口訣的意思,“算法”的全部奧妙就都在這里了。根據(jù)這三句口訣,解開或套上九個(gè)環(huán),雖然有341步之多,也不費(fèi)吹灰之力了。據(jù)我國(guó)古代小說(shuō)記載,民間老藝人把九連環(huán)全部解開來(lái),大約只要五分鐘左右。
1975年,在國(guó)外出版了一本專書,專門講各式各樣的數(shù)列。由于電子計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展,數(shù)學(xué)里有一種“離散化”傾向,因此,這本書的出版,被認(rèn)為是前所未有的,得到了各方面的好評(píng)。在這本書里,也收羅著下面的數(shù)列:
1、2、5、10、21、42、85、170、341、……
起先大家都莫名其妙,不知道它是干什么用的,因?yàn)樗确堑炔顢?shù)列,又非等比數(shù)列,也不是一些有名的數(shù)列。但是,后來(lái)一經(jīng)指點(diǎn)就恍然大悟了,原來(lái)它就是“九連環(huán)”數(shù)列。第一項(xiàng)的1,表明解開一個(gè)環(huán)只要一步,第二項(xiàng)的2,表明解開二個(gè)環(huán)需要二步,……等等以此類推。由此可見,解開九個(gè)環(huán),一共需要三百四十一步。
九連環(huán)全套圖解?
九連環(huán)的解法?
九連環(huán)怎么解?
九連環(huán)是中國(guó)最杰出的益智游戲。長(zhǎng)期以來(lái),這個(gè)益智游戲是數(shù)學(xué)家及現(xiàn)代的電子計(jì)算機(jī)專家們用于教學(xué)研究的課題和例子。
九連環(huán)由九個(gè)相互連接的環(huán)組成,這九個(gè)環(huán)套在一個(gè)中空的長(zhǎng)形柄中。九連環(huán)的玩法是要將這九個(gè)環(huán)從柄上解下來(lái)。解下所有九個(gè)環(huán)需要341步,因此人們需要有耐心。但是,九連環(huán)的解法是很有規(guī)律的,一旦琢磨出解法,解九連環(huán)并不難,而且不會(huì)忘記。
歷史上的連環(huán)
九連環(huán)的起源年代難以確定,但是“解連環(huán)”這個(gè)概念起碼在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期(公元前475-221)就存于中國(guó)文化中。雖然哲學(xué)家惠施(380?305公元前)的“連環(huán)可解也”中的確切意義沒有流傳下來(lái),但是其命題中的悖論是存在的。
在漢代(公元前206?公元220)編訂的《戰(zhàn)國(guó)策.齊策》中有這樣一個(gè)故事:秦始皇嘗使使者遺君王后玉連環(huán),曰:“齊多知,而解此環(huán)不?”君王后以示群臣,群臣不知解。君王后引椎椎破之,謝秦使,曰:“謹(jǐn)以解矣。”
明代(1368?1644)的楊慎(1488?1559)在他的《丹鉛總錄》中對(duì)《戰(zhàn)國(guó)策》中齊王后以椎破環(huán)而解連環(huán)不以為然,他寫道:“此著書者問(wèn)其事而不詳其事。謬云引?椎破之。若如此,則一愚婦人能之,何以稱多智而服強(qiáng)秦哉。今按連環(huán)之制,玉人之巧者為之。兩環(huán)互相貫為一,得其關(guān)捩解之為二,又合而為一。今有此器,謂之九連環(huán),以銅或鐵為之,以代玉。閨婦孩童以為玩具。”這也是現(xiàn)存中國(guó)文獻(xiàn)中最早提到的九連環(huán)。
西方最早描述九連環(huán)的是意大利數(shù)學(xué)家盧卡.帕喬利(Luca Pacioli 1445?1517)。他是達(dá)芬奇的朋友。他在1510年的論文“數(shù)的次冪”(De Veribus Quantitatis)中描述了九連環(huán)。帕喬利稱“它可以是三環(huán)的,或者是更多的環(huán)”,并為七連環(huán)作解。帕喬利的論文僅僅比楊慎的文章早幾年。這也因此給我們提出了疑問(wèn):九連環(huán)起源于東方還是西方?在沒有確鑿的證據(jù)前,這個(gè)結(jié)論還無(wú)法作出。
皇宮中的連環(huán)和九連環(huán)
清朝(1644?1911)的康熙(在位期間1662?1722)皇帝在1713年六十大壽盛典時(shí),收到的禮物中就有一個(gè)玉制九連環(huán)。這個(gè)九連環(huán)是康熙的一個(gè)孫女進(jìn)獻(xiàn)給他的。這個(gè)孫女是康熙第七子淳郡王的第三個(gè)女兒,當(dāng)時(shí)只是個(gè)小孩子。
中國(guó)的末代皇帝溥儀(1906?1967)也曾有一個(gè)精美的由九個(gè)翡翠繯相連的銀制的九連環(huán)。
解九連環(huán)
很多杰出的益智游戲在于它們的規(guī)則簡(jiǎn)單,但是解起來(lái)卻不是很容易。九連環(huán)就是這樣一個(gè)益智游戲。解這個(gè)益智游戲就是要將所有九個(gè)環(huán)全部從柄中解下來(lái)。這個(gè)過(guò)程需要解341步,只有兩個(gè)規(guī)則可循。
請(qǐng)先找一件九連環(huán),試試看能否解開。如果成功,再分析一下解環(huán)的過(guò)程,是否可以找到這兩個(gè)解九連環(huán)規(guī)則呢?
在解九連環(huán)的過(guò)程中間,只有兩個(gè)規(guī)則可循;并且這兩個(gè)規(guī)則在游戲中交替使用:
規(guī)則一:第一環(huán)可以在任何時(shí)候放上或取下環(huán)柄。規(guī)則二:只有緊跟在領(lǐng)頭環(huán)后的環(huán)可以放上或取下環(huán)柄。(領(lǐng)頭環(huán)是套在柄上的最前面的環(huán))如果所有的環(huán)都在柄上,那么第一步可以有兩個(gè)選擇。(根據(jù)規(guī)則一,取下第一環(huán);或者根據(jù)規(guī)則二,取下第二環(huán)。)但是,走完第一步以后,我們只需要交替使用這兩個(gè)規(guī)則,就不會(huì)走回頭路。當(dāng)環(huán)數(shù)是奇數(shù)時(shí),第一步必須是要將第一環(huán)取下(規(guī)則一)。要解是偶數(shù)的連環(huán)時(shí),第一步則是要將第二環(huán)取下(規(guī)則二)。取下一個(gè)環(huán)就是要將這個(gè)環(huán)滑過(guò)柄尖并從柄中由上而下滑下。放上一個(gè)環(huán)就是要將這個(gè)環(huán)由下而上穿過(guò)柄中,再滑過(guò)柄尖放入柄上。現(xiàn)在我們用這兩條規(guī)則來(lái)解三連環(huán)。因?yàn)榭偔h(huán)數(shù)是三,是奇數(shù),我們用第一條規(guī)則開始解:第一步:規(guī)則一,取下第一環(huán),這時(shí)第二環(huán)變成領(lǐng)頭環(huán)。第二步:規(guī)則二,取下第三環(huán),第三環(huán)是跟在領(lǐng)頭環(huán)后的環(huán)。第三步:規(guī)則一,放上第一環(huán),這時(shí)第一環(huán)變成領(lǐng)頭環(huán)。第四步:規(guī)則二,取下第二環(huán),第二環(huán)是跟在領(lǐng)頭環(huán)后的環(huán)。第五步:規(guī)則一,取下第一環(huán),現(xiàn)在所有環(huán)都解下來(lái)了。
現(xiàn)在能接受挑戰(zhàn)嗎?試試看能否用上面的規(guī)則解九連環(huán)?因?yàn)橐饩艂€(gè)環(huán),第一步必須是將第一環(huán)取下。接下來(lái)請(qǐng)交替使用這兩個(gè)規(guī)則。人們?cè)谶@個(gè)游戲中常出的錯(cuò)是在解環(huán)中忘記步驟,走了回頭路。請(qǐng)注意不要走回頭路。加油!
本文發(fā)布于:2023-02-28 19:40:00,感謝您對(duì)本站的認(rèn)可!
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