Оценка конфигураций ячеек
Я анализирую возможные варианты расположения, исходя из наличия трёх ячеек, одна из которых может быть вертикальной. Если я размещу первую ячейку в столбце 1 вертикально, оставшиеся столбцы 2 и 3 должны быть горизонтальными, что приводит к mask1. Для вертикальной ячейки в столбце 2 столбцы 1 и 3 не могут оба быть горизонтальными, что делает такой вариант недопустимым, если только оба они не являются вертикальными, что усложняет ситуацию. Поэтому, возможно, на самом деле у меня есть три варианта вертикального расположения, если рассмотреть все возможности.
Ответ: \(6\) способов.
Обозначим строки сверху вниз, а столбцы слева направо. Отмеченные клетки — \((1,4)\) и \((4,2)\).
Будем записывать номера столбцов, в которых домино уходит вертикально из текущей строки в следующую.
1. Первая строка
Клетка 4 занята колонной. Оставшиеся клетки можно покрыть так:
\[ \{3\},\qquad \{1\},\qquad \{1,2,3\}. \]
Например, \(\{3\}\) означает: в третьем столбце домино идёт вниз, а клетки 1–2 покрыты горизонтальным домино.
2. Вторая строка
Возможные переходы:
\[ \begin{array}{c|c} \text{Входящие вертикальные домино} & \text{Выходящие} \\ \hline \{3\} & \{4\},\ \{1,2,4\}\\ \{1\} & \{4\},\ \{2\},\ \{2,3,4\}\\ \{1,2,3\} & \{4\} \end{array} \]
После второй строки получаем состояния:
\[ \{4\}:3,\qquad \{1,2,4\}:1,\qquad \{2\}:1,\qquad \{2,3,4\}:1. \]
Число справа — сколько способов приводит к этому состоянию.
3. Третья строка
После её заполнения возможны состояния:
\[ \{3\}:4,\qquad \{1\}:5,\qquad \{1,2,3\}:3,\qquad \{1,3,4\}:1. \]
4. Последняя строка
Во второй клетке последней строки стоит колонна.
- Состояние \(\{3\}\): клетки 1 и 4 не с чем соединить — \(0\) способов.
- Состояние \(\{1\}\): клетки 3 и 4 соединяются горизонтально — \(5\) способов.
- Состояние \(\{1,2,3\}\): домино попадает в занятую клетку 2 — невозможно.
- Состояние \(\{1,3,4\}\): все свободные клетки уже покрыты — \(1\) способ.
Итак,
\[ 5+1=\boxed{6}. \]
Проверка: свободно \(16-2=14\) клеток, то есть требуется ровно \(7\) домино; все 6 учтённых вариантов покрывают их без наложений и промежутков.