最少要取出11個棋子,才可能滿足要求。其原因如下:
如果一個方格在第
i行第
j列,則記這個方格為(
i,
j)。
第一步證明若任取10個棋子,則余下的棋子必有一個五子連珠,即五個棋子在一條直線(橫、豎、斜方向)上依次相連。用反證法。假設(shè)可取出10個棋子,使余下的棋子沒有一個五子連珠。如圖1,在每一行的前五格中必須各取出一個棋子,后三列的前五格中也必須各取出一個棋子。這樣,10個被取出的棋子不會分布在右下角的陰影部分。同理,由對稱性,也不會分布在其他角上的陰影部分。第1、2行必在每行取出一個,且只能分布在(1,4)、(1,5)、(2,4)、(2,5)這些方格。同理(6,4)、(6,5)、(7,4)、(7,5)這些方格上至少要取出2個棋子。在第1、2、3列,每列至少要取出一個棋子,分布在(3,1)、(3,2)、(3,3)、(4,1)、(4,2)、(4,3)、(5,1)、(5,2)、(5,3)所在區(qū)域,同理(3,6)、(3,7)、(3,8)、(4,6)、(4,7)、(4,8)、(5,6)、(5,7)、(5,8)所在區(qū)域內(nèi)至少取出3個棋子。這樣,在這些區(qū)域內(nèi)至少已取出了10個棋子。因此,在中心陰影區(qū)域內(nèi)不能取出棋子。由于①、②、③、④這4個棋子至多被取出2個,從而,從斜的方向看必有五子連珠了。矛盾。
圖1 圖2
第二步構(gòu)造一種取法,共取走11個棋子,余下的棋子沒有五子連珠。如圖2,只要取出有標號位置的棋子,則余下的棋子不可能五子連珠。
綜上所述,最少要取走11個棋子,才可能使得余下的棋子沒有五子連珠。