Como los cinco lazos cubren
∑(2(ai+bi)−4)=100 celdas,
∑(ai+bi)=60. Cada lazo tiene un número par de celdas, así que ningún rectángulo impar por impar puede llenarse exactamente con lazos; y llenar un rectángulo cuyo lado par más corto es
e requiere al menos
2e lazos, ya que quitar un lazo más externo acorta ese lado exactamente en
2 mientras que dividir un rectángulo en otros más pequeños solo suma tales requisitos. Ahora considere los lazos
más externos de una partición (aquellos cuyos rectángulos no están dentro del rectángulo de ningún otro lazo): sus rectángulos teselan el cuadrado
10×10. Si el rectángulo más externo
Ri tiene lado par más corto
ei, usa
ni≥2ei lazos y cubre a lo sumo
10ei celdas. Sumando sobre la teselación,
100≤∑10ei≤20∑ni=100, así que la igualdad se cumple en todo: cada
Ri abarca los
10 completos en una dirección, tiene ancho par
ei, y está lleno con exactamente
2ei lazos. Dos losas de longitud completa en direcciones diferentes se solaparían, así que los rectángulos más externos son el cuadrado entero o losas paralelas, y el mismo argumento de igualdad se repite dentro del rectángulo interior de cada lazo.
Sea
s(w) el número de maneras de llenar una losa de altura completa y ancho par
w con
2w lazos, sujeto a que la frontera
10×w de la losa sea un lazo más externo. Una losa de ancho
2 es un solo lazo:
s(2)=1. Una losa de ancho
4 es un lazo
10×4 alrededor de un lazo
8×2:
s(4)=1. Una losa de ancho
6 es un lazo
10×6 alrededor de una región
8×4 que contiene dos lazos, ya sea anidados (
8×4 alrededor de
6×2) o dos losas
8×2, así que
s(6)=2. Una losa de ancho
8 rodea una región
8×6 que contiene tres lazos: un lazo
8×6 alrededor de una región
6×4 con dos lazos (
2 maneras como antes), o tiras de altura completa de anchos
2+2+2 (
1 manera), o anchos
2+4 en dos órdenes (
2 maneras), así que
s(8)=5. La misma recursión cuenta el cuadrado completo: un lazo
10×10 alrededor de una región
8×8 con cuatro lazos, donde las regiones
4×4, 6×6, y
8×8 admiten
3, luego
3+3+3=9, luego
9+9+9=27 llenados (un solo lazo anidado, tiras verticales, o tiras horizontales en cada etapa).
Finalmente, cuente las estructuras más externas. El único rectángulo
10×10 da
27 particiones. Para losas paralelas, los anchos forman una composición de
10 en partes pares con al menos dos partes, y las orientaciones (vertical u horizontal) duplican el conteo:
(2,2,2,2,2) da
1; (4,2,2,2) en
4 órdenes da
4; (4,4,2) en
3 órdenes da
3; (6,2,2) en
3 órdenes da
3⋅2=6; (6,4) en
2 órdenes da
2⋅2=4; y
(8,2) en
2 órdenes da
2⋅5=10, para
28 por orientación. El total es
27+2⋅28=83.