てんとう虫のサンポ

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指向性,つまり向きが決まっているピースを使ったパズルを作りたいと思っていましたが,やっと,ひとつまとまりました。

てんとう虫のサンポ
仲良しのてんとう虫は今日も揃ってお散歩。全てのてんとう虫の向きを揃えて箱に収めるのが目的のパズル。
L型テトロミノにてんとう虫が一匹ずつ,全部で12匹。空間1単位はどこに空いてもかまいません。
赤いてんとう虫だけだと,対称形に美しく収まります。
ところが青いてんとう虫が,裏側にそれぞれの向きで1匹ずつ,4匹います。
問題は,この青いてんとう虫も仲良く揃えて入れてくださいというものです。
<問題1>
青いてんとう虫を1匹,仲間に入れて箱に収めてください。
4種類の青いてんとう虫のどの1匹を選んでも解は存在するようにピースを選択してあります。つまり,これで4問楽しめます。
<問題2>
青いてんとう虫を2匹,仲間に入れて箱に収めてください。
4種類の内,どの2匹を選んでも解は存在します。組み合わせは6通り。つまり6問楽しめます。
<問題3>
青いてんとう虫を3匹,仲間に入れて箱に収めてください。
もちろんどの3匹を選んでも解は存在します。組み合わせは4通り。
<問題4>
青いてんとう虫4匹,全てを仲間に入れて箱に収めてください。
以上15問が楽しめます。

このパズルを考えるにあたって,ピースの選択を工夫してみました。青いてんとう虫の向きを決めるにあたって,どのピースの裏側にどの向きにするかということです。
この選択をミスるとある場合は解があり,またある場合は解がないというような状況になるからです。
青いてんとう虫,1匹から4匹,どれをどう選ぼうが,全てに解が存在するように向きを決めました。
あることに気づけば簡単な問題から,ユニーク解になる難しい問題まで,入り交じっています。

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