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ピースの配置を数え上げてみよう

三角山パズルの7種類のピースは、それぞれの形の特徴から置くことのできる場所が異なります。置ける場所が少ないピースはパズルを組み立てるときに苦労するピースで、たくさんの場所に置くことのできるピースはあれこれ置き方を考えて使うことができます。

<< 以下のピースの置き方の数え上げについては見落としがあるかもしれません。誤りに気が付かれた方はご一報いただければありがたいと思います。>>

例えばI型は4個の切稜立方体が一列に連結されているので、長さ4以上の正三角形の面にしか置くことができません。次の図はI型ピースの置き方の例で、10通りの置き方が書かれています。長さ4の正三角形では1通り、長さ5の正三角形では3通り、長さ6の正三角形では6通りです。長さが増えると置き方も増えます。
1+(1+2)+(1+2+3)=10
この図を120°回転させたものと240°回転させたものも置くことのできる配置になります。さらに、正四面体のそれぞれの面で同じように配置できます。回転で3倍、正四面体の面で4倍の置き方があるので、120通りの置き方があることがわかります。

I型ピースの置き方(一部)

Y型についても見てみましょう。Y型も10通りに配置できますが、120°回転や240°回転しても同じ配置になってしまいます。正四面体の面で4倍して、40通りの置き方があることがわかりました。

Y型ピースの置き方

Z型ピースはコンパクトな形なので長さ3の正三角形に入ります。長さ4には3通り、長さ5には6通り、長さ6には10通りです。1、3、6、10と三角数で増えていきます。合計は20通りです。
1+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+4)=20
120°回転と240°回転で3倍、正四面体の面で4倍の置き方があるので、240通りの置き方があることがわかります。

Z型ピースの置き方(一部)

S型ピースは長さ4の正三角形で2通りの置き方があります。
(1+(1+2)+(1+2+3))× 2=20
120°回転と240°回転で3倍、正四面体の面で4倍の置き方があるので、240通りの置き方があることがわかります。

S型ピースの置き方(一部)

J型ピースも長さ4の正三角形で2通りの置き方があります。
(1+(1+2)+(1+2+3))× 2=20
120°回転と240°回転で3倍、正四面体の面で4倍の置き方があるので、240通りの置き方があることがわかります。

J型ピースの置き方(一部)

P型ピースは長さ3の正三角形で1通りの置き方があります。長さ4の正三角形で別の置き方が加わります。
1+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+4)+1+(1+2)+(1+2+3)=30
120°回転と240°回転で3倍、正四面体の面で4倍の置き方があるので、360通りの置き方があることがわかります。

P型ピースの置き方(一部)

C型ピースも長さ3の正三角形で1通りの置き方があります。さらに長さ4の正三角形でも別の置き方が加わります。
1+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+4)+1+(1+2)+(1+2+3)=30
120°回転と240°回転で3倍、正四面体の面で4倍の置き方があるので、360通りの置き方があることがわかります。

C型ピースの置き方(一部)

三角山パズルの正四面体の中でそれぞれのピースを置くことのできる場所を数えてきました。まとめてみましょう。
Y型:40通り
I型:120通り
Z型:240通り
S型:240通り
J型:240通り
P型:360通り
C型:360通り

Y型を置くのが難しいことは実感と合っています。I型はおける場所が少ないですが、辺の近くを残しておけば良いので対応しやすいピースです。Z型はS型、J型と同じですが、長さ3のスペースに置けるのでいくらか使いやすいかもしれません。P型が一番置くことのできる場所が多いというのは実感と合っています。C型がP型と同じというのは実感と違いますが、確かにトリッキーな置き方で組み立てを完成させることができるピースです。C型を使いこなすのがコツと言えるのかもしれません。

戦略としては以下のように考えます。
1:Y型を最初に配置する
2:I型を置けるように辺の付近を空ける
3:Z型とP型を温存する
4:C型を使いこなせるよう工夫する
また、終盤に出来るだけ大きな一枚の平面を残すように心がけて組み立てることも良い方針だと思います。


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