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毒群第一弹——网(纯理论,趣味版正在修正中,敬请期待)

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IP属地:浙江来自Android客户端1楼2017-03-14 12:02回复
    毒群第一弹——网(纯理论版)
    (别名:矩阵法,外文名“MSLS”)
    此弹只涉及论述部分(相关的参与人员详见群组人员),可能会比较枯燥乏味,不感兴趣的毒友可等待观看B神的趣味版。
    进入正文:
    首先,构造行矩阵丨Ai丨(i表示行,i为非0自然数)跟列矩阵丨aj丨(j表示列,j为非0自然数),所以有丨Ai丨*丨aj丨=丨Ai aj丨, 丨Ai丨表示i行的数所构成的数组,丨aj丨表示j列的数所构成的数组。
    如A1=AB,A2=CD;a1=12,a2=34,
    那么就有丨Ai丨*丨aj丨= AB12 AB34
    CD12 CD34
    说明:就9阶数独而言,最大矩阵只需要构造到4阶(4*4)即可,即1≤i≤4,1≤j≤4。之所以构造到4 阶,是因为当i≥5,j≥5时所形成的矩阵,一定能找到一个(9-i)*(9-j)矩阵进行互补。另外,就观察角度而言,超过4阶的矩阵很难观察。
    另:此矩阵法虽名为矩阵法,但非数学专业里的矩阵,只是名字比较贴切形象,故名“矩阵法”。
    (望单独审视之)
    第一论证法(整体法):
    先来看一个简单的特殊4阶矩阵(此矩阵并非是9阶数独里的矩阵,你可以想象成16阶、25阶,甚至更高阶):
    A1=AB A2=CD A3=EF A4=GH ;a1=12 a2=34 a3=56 a4=78
    (矩阵中字母跟数字均指代某一数字,且不同数字或者字母均代表不同的具体数值,非特指)
    AB12 AB34 AB56 AB78
    CD12 CD34 CD56 CD78
    EF12 EF34 EF56 EF78
    GH12 GH34 GH56 GH78
    由此矩阵知,因为所有数字均不相同,所以可知某单一数字只在其所在的行或者列出现,
    根据数独规则知,某单一数字在其单元内只出现1此,所以就矩阵部分而言,我们可以知道这一数字在矩阵内最多出现1次,即最多1真,16个数字即最多16真。填入到4阶矩阵(矩阵的大小为4*4=16),即16个数字全为真,否则会有格无数可填,产生矛盾。
    结论S:删 丨Ai丨所在行,矩阵外的所有格子里的丨Ai丨;删 丨aj丨所在列,矩阵外的所有格子里的丨aj丨。
    归纳:
    矩阵丨Aiaj丨中,Aiaj分别代表一个数字,在这些数字中,部分数字可能重复出现。将这些数字记为Bxy(x表示具体的数值,所以有x=1、2、...;y为x出现的次数,所以有1≤y≤min{i,j},因为数独就某一数字而言在同一单元内只出现1次,即1真,同时{i,j}限定了其单元的数目)。
    所以,在矩阵中,重复出现的数字总共重复出现的次数和为Σy,表示重复出现的数字最多有Σy个为真;只出现一次的数字的个数为(i*j-Σy),表示这些数字最多有(i*j-Σy)个为真,总计最多有Σy+(i*j-Σy)=i*j个为真。而矩阵内格子个数为i*j,表明矩阵内的所有数字均为真。
    结论:
    结论1=结论S:删 丨Ai丨所在行,矩阵外的所有格子里的丨Ai丨;删 丨aj丨所在列,矩阵外的所有格子里的丨aj丨。


    IP属地:浙江来自Android客户端12楼2017-03-14 12:13
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      拓展:1
      我们再来了解一下几个特殊例子:比如说当所有的丨Ai丨都相同的时候,即丨A1丨=丨A2丨=丨A3丨=丨A4丨=...,以上面特例为例,就是GH=EF=CD=AB。假如这种情况成立,同时丨aj丨均为假,那么会怎么样呢?
      我们会发现,原本是个4阶矩阵,行矩阵数组为2个数,那么,现在列矩阵均为假,即所有的列都无数字,那么同样的4阶矩阵里的空位,就需要由行矩阵来填充,又所有的行矩阵丨Ai丨均相同。所以,就4阶矩阵而言,我们会得到如下结果:
      AB(C)D (AB)CD A(BC)D (ABC)D
      (A)BC(D) (A)BC(D) ABC(D) (AB)C(D)
      ABCD AB(CD) ABC(D) (A)B(CD)
      AB(CD) ABCD A(B)C(D) A(BCD)
      (括号里的数字表示可在真假之间随意切换)
      你发现了什么?没错,不论行列,都是一个现成的数组,而且数组相同,所以就会形成我们熟知的4阶UR结构,与标准数独唯一解矛盾,所以我们有结论:
      结论2:当行矩阵丨Ai丨(列矩阵丨aj丨)均相同时,则列矩阵丨aj丨(行矩阵丨Ai丨)不能同时为假。
      那么接下来我们看看结论2有什么实战效果。以上面例子为例,请看
      AB(C)D (AB)CD A(BC)D (ABC)D
      (A)BC(D) (A)BC(D) ABC(D) (AB)C(D)丨2丨
      ABCD AB(CD) ABC(D)丨1丨 (A)B(CD)
      AB(CD) ABCD A(B)C(D) A(BCD)
      (括号里的数字表示可在真假之间随意切换)
      有矩阵可知丨A1丨=丨A2丨=丨A3丨=丨A4丨={ABCD}
      丨a1丨=丨a2丨=0,丨a3丨=丨1丨, 丨a4丨=丨2丨
      根据结论2我们可以得到结论丨1丨==丨2丨
      根据这结论,各位看官想到了什么,是不是会下意识的想到UR?没错,其实就是UR。可能会有人说,那这结论有什么意义?
      我想说,这只是我随手构造的一个简单例子,如果矩阵再大下去,你是否还能如此信心满满的说一眼就能用UR找出这个强链呢?而且,这里是丨1丨==丨2丨,代表着矩阵间的强链,并非代表单纯的1==2,可能是1378==24678。所以,我认为这结论还是有用的。
      拓展:2
      根据结论2我们知道:当丨Ai丨(丨aj丨)都相同时,丨aj丨(丨Ai丨)不能同时为假。那么,我们再思考一个特殊情况,如果丨Ai丨(丨aj丨)都相同,并且丨aj丨(丨Ai丨)也都相同时,又会有什么结果?请看例题:
      AB1(2) AB12 AB(12) (AB)12
      A(B)12 AB(1)2 (A)B12 AB12
      (A)B12 A(B)12 A(B)1(2) (AB)1(2)
      AB1(2) (AB)12 A(B)(1)2 A(B)12
      丨A1丨=丨A2丨=丨A3丨=丨A4丨={AB}
      丨a1丨=丨a2丨=丨a3丨=丨a4丨={12}
      根据矩阵,我们可知,此矩阵为UR结构,与标准数独唯一解矛盾。所以我们有结论:
      结论3:如果丨Ai丨(丨aj丨)都相同,则丨aj丨(丨Ai丨)不能同时相同。
      那么,根据结论3我们又可以得到什么呢?以上面例子为例:
      AB1(2) AB12 AB(12) (AB)12
      A(B)12 AB(1)2 (A)B12丨3丨 AB12
      (A)B12 A(B)12 A(B)1(2) (AB)1(2)
      AB1(2) (AB)12 A(B)(1)2 A(B)12丨4丨
      丨A1丨=丨A2丨=丨A3丨=丨A4丨={AB}
      丨a1丨=丨a2丨={12},
      丨a3丨={12}+丨3丨(3列其他地方丨3丨一定不成立),
      丨a4丨={12}+丨4丨(4列其他地方丨4丨一定不成立),
      那么,根据结论3,我们就有丨3丨==丨4丨
      如果有看官提出结论2里面相同的质疑,我会用相同的话作为回答。


      IP属地:浙江来自Android客户端13楼2017-03-14 12:14
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        第二论证法(局部法):
        上面,介绍完了整体论证法,可能有些人还是云里雾里,那么,下面我们再用局部法进行论证。
        正面论证:首先,我们假设行矩阵丨Ai丨数组里面的数字个数分别为Xi个,可知行矩阵的数组里面总数字的个数和为ΣXi;列矩阵丨aj丨数组里面的数字个数分别为Xj个,可知列矩阵的数组里面总数字的个数和为ΣXj,且满足ΣXi+ΣXj=i*j(矩阵大小)。根据数独游戏规则,我们知道行矩阵丨Ai丨(列矩阵丨aj丨)数组所在的单元内,就某一数字而言只出现1次,所以就矩阵内数组就某一数字而言,肯定是不多于1真,所以行矩阵丨Ai丨的数组里的所有数字满足不多于1*ΣXi=ΣXi真,同理列矩阵丨aj丨的数组里的所有数字满足不多于1*ΣXj=ΣXj真。
        ②反面论证:由正面论证的结论,我们知行矩阵丨Ai丨的数组里的所有数字满足不多于1*ΣXi=ΣXi真,而矩阵大小为i*j,所以就有列矩阵丨aj丨的数组里的所有数字满足ΣXj≥i*j-ΣXi=ΣXj;
        结合结论①②我们知,列矩阵有ΣXj个数为真,即列矩阵里所有数字均为真。
        同理,行矩阵里所有数字也均为真。
        证毕!
        特别声明:次成果来自数毒群集体精华之作,最终解释权归本群所有。数独有剧毒,入群需谨慎。


        IP属地:浙江来自Android客户端14楼2017-03-14 12:15
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          落个凳子坐


          IP属地:江西来自Android客户端15楼2017-03-14 15:52
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            哈哈,楼层断的好厉害,这是空中楼阁吗?


            来自Android客户端16楼2017-03-14 17:39
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              去徽章馆》
              IP属地:浙江来自Android客户端17楼2017-03-19 01:18
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                看着像是假设后是ur的拓展,又有点不一样


                IP属地:宁夏来自Android客户端18楼2023-11-23 19:00
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