Schachbrett-Paradoxon
Chessboard Paradox

Die seltsame Verwandlung eines
8 x 8 = 64 Quadrates
in ein
13 x 5 = 65 Rechteck.
Der Ursprung des Schachbrett-Paradoxons ist zurückverfolgbar bis in das Jahr 1774, als es William Hooper in "Rational Recreations" veröffentlichte (nach David Wells: "The Penguin Book of Curious and Interesting Puzzles", 1997). Sam Loyd senior führte das Puzzle 1858 dem Amerikanischen Schachkongress vor, 1868 erschien es in "Kurze Mitteilung" von O. Schlömilch, 1879 publizierte Schlegel die Verallgemeinerung per Fibonacci-Zahlenfolge (nach Martin Gardner: "Mathematics, Magic and Mystery", 1956).
Diese Version mit nur 63 Flächeneinheiten (2x(5x6)+3) stammt aus dem Buch von Henry E. Dudeney: "536 Puzzles and Curious Problems", Souvenir Press 1967.
Das Besondere an diesen Puzzles ist die Antwort auf die Frage "Wo ist das fehlende oder entstehende Quadrat?", nämlich: "Es gibt kein fehlendes oder entstehendes Quadrat!".

Sägt man entsprechende Teile z. B. aus Holz zurecht, sieht alles wie bisher gezeigt aus. Aber genauer hingeschaut sehen die Teile eher so aus:
Eine überlappende Diagonale

Eine Diagonale mit Lücke
Das Geheimnis besteht in einer kleinen Differenz der Winkel der Dreiecke, die einen winzigen, nahezu unsichtbaren Knick erzeugen. Die Winkeldifferenz der beiden Dreiecke 8*3 und 5*2 beträgt 0.0217 Grad. Die langgezogene Lücke hat den Flächeninhalt 1.

Es gibt beliebig viele von diesen "Schachbrett"-Aufteilungen, die alle (!) mit der Fibonacci-Folge konstruierbar sind.

Diese Zahlenfolge ist rekursiv definiert durch:
F(0) = 0
F(1) = 1
F(n) = F(n-1) + F(n-2)
Die beiden ersten Zahlen sind durch die Werte Null und Eins vorgegeben, jede weitere Zahl ist die Summe der beiden vorherigen.

Daraus ergibt sich:

0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, ...

Diese Paradoxa basieren auf der Gleichung F(n) * F(n) - F(n+1) * F(n-1) = +/-1
1, 1, 2, 3
1, 2, 3, 5
2, 3, 5, 8

(siehe oben)

3, 5, 8, 13
5, 8, 13, 21 u. s. w.
Es gibt zwar mehr von diesen typischen Aufteilungen eines Quadrates, aber die Teile ergeben dann kein "vollständiges" Rechteck.
 Dreieck 1  Dreieck 2
Breite  Höhe   Breite  Höhe
 3  1  2  1 Fibonacci
 4  1  3  1
 5  1  4  1
 5  2  3  1 Fibonacci
 5  3  2  1
 6  1  5  1
 7  1  6  1
 8  1  7  1
 8  3  5  2 Fibonacci
 8  5  3  2
 9  1  8  1
10  1  9  1
10  3  7  2
10  7  3  2
11  1 10  1
12  1 11  1
12  5  7  3
12  7  5  3
13  1 12  1
13  5  8  3 Fibonacci
13  8  5  3


http://mathworld.wolfram.com/DissectionFallacy.html
http://www.mcs.surrey.ac.uk/Personal/R.Knott/Fibonacci/fibpuzzles2.html

Wer noch kann: mehr davon !
Dreieck ---> Dreieck
Quadrat ---> Rechteck
Quadrat ---> Quadrat
Rechteck ---> Rechteck

Zurück zu "Parkett-Puzzles" Letzte Änderung 12.9.2004