唯一矩形 5

Unique Rectangle Type 5

★★★★ 大师

概要:唯一矩形5型(UR Type 5)是较为特殊的变体,屋顶格位于矩形对角线上(而非同行/列),通过分析对角线上两格的候选数,利用唯一性推理进行排除。

什么是唯一矩形5型?

唯一矩形5型(Unique Rectangle Type 5,简称UR5)是UR家族的高级变体,其独特之处在于屋顶格位于矩形的对角线上,而非同行或同列。

结构特征

  • 四格矩形(两行两列,跨越两个宫)
  • 对角线分布:两个底部格(仅含{A,B})位于矩形的一条对角线,两个屋顶格(含额外候选数)位于另一条对角线
  • 每个屋顶格各自含 {A, B} 加额外候选数

与其他UR类型的区别

  • UR1:三格底部,一格屋顶
  • UR2:两格底部(同行/列),两格屋顶(同行/列)
  • UR3:同上,额外候选数不同,形成裸数组
  • UR4:利用强链
  • UR5:两格底部,两格屋顶,但底部和屋顶均对角分布

解题步骤

  1. 识别对角分布:确认两底部格和两屋顶格分别位于矩形的两条对角线
  2. 确认候选数:底部格仅含{A,B};屋顶格含{A,B,C}(C可以不同)
  3. 分析唯一性约束:由于底部格固定为{A,B},若两屋顶格也仅用A和B,会形成致命图案
  4. 逐格推理
    • 屋顶格1(R_aC_b):含 {A, B, C1}
    • 屋顶格2(R_cC_d):含 {A, B, C2}
    • 两格各自的额外候选数C1、C2使矩形避免致命图案
  5. 应用排除:根据C1和C2的关系,结合外部约束,执行相应排除

示例详解

识别UR5对角矩形

2 6 2 6 4 2 6 8 2 6
矩形四角:R1C3和R8C7候选数为{2,6}(底部格,对角分布),R1C7候选数为{2,6,4},R8C3候选数为{2,6,8}(屋顶格,另一条对角线)。底部和屋顶分别沿矩形两条对角线分布。

考虑以下矩形(对角线分布):

        C3              C7
R1  [候选: 2,6]    [候选: 2,6,4]
R8  [候选: 2,6,8]  [候选: 2,6]
  • R1C3:{2,6} — 底部格(A=2, B=6)
  • R8C7:{2,6} — 底部格
  • R1C7:{2,6,4} — 屋顶格(对角,额外候选数4)
  • R8C3:{2,6,8} — 屋顶格(对角,额外候选数8)

推理

  • 为避免致命图案,R1C7 和 R8C3 中至少一个填非{2,6}的数字
  • 即:R1C7 = 4 或 R8C3 = 8(或两者都是)
  • 若能在第1行排除4的其他位置,或在第8行排除8的其他位置,可结合进一步推理

此时UR5配合外部约束使用:若第1行的4只能在R1C7(其他格都不含4),则 R1C7=4 确定;或者用于排除能同时看到两屋顶格的外部格子的候选数(当C1=C2时)。

执行UR5排除

2 6 4 2 6 8 2 6 2 6
为避免致命图案,R1C7和R8C3中至少一个填非{2,6}的数字。即R1C7=4或R8C3=8(或两者都是)。若第1行中4只能在R1C7,则直接确定R1C7=4。

实用技巧

  • UR5与UR2的关系:当两屋顶格对角分布且含相同额外候选数时,UR5等价于UR2(换一种视角)
  • 检查对角线:识别UR5时,先看矩形的两条对角线,确认哪条含底部格,哪条含屋顶格
  • 额外候选数不同时更复杂:需结合外部约束(行、列、宫中的其他分布)才能得出有用结论
  • 对角UR的稀有性:实际题目中UR5出现频率低于UR1-3,见到时往往需要仔细核对结构

与其他技法的关系

常见问题

Q:UR5和UR2有什么本质区别?

A:核心区别在于底部格和屋顶格的空间分布。UR2中,两底部格在矩形的一条边(同行或同列),两屋顶格在对面的边。UR5中,底部格和屋顶格分别沿矩形的对角线分布。当UR5的两屋顶格含相同额外候选数时,推理结论与UR2相同;含不同额外候选数时,需要额外的外部约束才能产生有效排除。

Q:UR5在实战中出现的频率高吗?

A:相对较低。UR5的结构要求比较特殊(对角分布),在标准数独中不如UR1、UR2常见。但在困难和专家级题目中,了解UR5能帮助你发现其他方法难以察觉的候选数排除机会。

在爱九宫数独中练习

打开爱九宫数独 App → 学习 → 大师技法 → 唯一矩形5型,专项练习对角矩形结构的识别。建议在候选数标注模式下,系统地检查每个矩形的对角线分布,逐步培养对UR5结构的直觉。