Weekend Mathematics/問題/問題101
101.区切りの問題
1から順序よく並べた整数に、
1|2 3|4 5 6|7|8 9|10 11 12|13|・・・
のように、1個、2個、3個の順でくり返して区切りを入れていきます。 すると、5番目の区切りは9と10のすき間にきます。
(1)100番目の区切りはいくつといくつの間にくるでしょうか。
(2)1つの区切りの中の数の和が305となるのは、何番目の区切りでしょうか。
算数100の難問・奇問
中村義作
京華中
講談社ブルーバックス
解答・その1
(ペンネ−ム:浜田 明巳)
エクセルのマクロで解いた.
このマクロにより,
(1) 100番目の区切りは199と200の間
(2) 77番目の区切り
となる.
ちなみにこの問題では,「区切り」という言葉を2種類の意味で使っている.(2)以前では,印|という意味となり,(2)では(n−1)番目の印|とn番目の印|で区切られた数の集合をn番目の区切りとして使っている.これを避ける為には,(2)の問題文を,「区切られた中の数の和が305となるのは,何番目と何番目の区切りの間でしょうか.」のようなものにすべきではないでしょうか.
Option Explicit Sub Macro1() Sheets("Sheet1").Select Dim kugiri As Integer Dim kosuu As Integer Dim n As Integer Dim j As Integer kosuu = 0 n = 0 For kugiri = 1 To 100 + 1 kosuu = (kosuu Mod 3) + 1 For j = 1 To kosuu n = n + 1 Cells(kugiri, j).Value = n Next j If kugiri <= 100 Then Range("A" & kugiri).Select End If Next kugiri ' Sheets("Sheet2").Select Cells(1, 5).Value = 0 Dim wa As Integer kugiri = 1 kosuu = 0 n = 0 While n <= 305 kosuu = (kosuu Mod 3) + 1 wa = 0 For j = 1 To kosuu n = n + 1 Cells(kugiri, j).Value = n wa = wa + n Next j Range("A" & kugiri).Select If wa = 305 Then Cells(1, 5).Value = Cells(1, 5).Value + 1 Cells(Cells(1, 5).Value, 6).Value = kugiri For j = 1 To kosuu Cells(Cells(1, 5).Value, j + 6).Value = n - kosuu + j Next j End If kugiri = kugiri + 1 Wend Range("F" & Cells(1, 5).Value).Select End Sub
解答・その2
(ペンネ−ム:足立of joy toy)
@199と200A76と77番目の区切りの間
紙に書いてときました
解答・その3
(ペンネ−ム:米ぽん)
(1)
3n番目の区切りは(nは自然数),6nと6n+1の間
n=33の時,区切りは,99番目で,198と199の間。
・・・ | 196,197,198 | 199 | 200,201 |・・・・・
よって,100番目の区切りは,199と200の間となる。
(2)
考えられる数の集合は,
数字が1つのグループ ・・・・(a)
連続する数字が2つのグループ・・・・(b)
連続する数字が3つのグループ・・・・(c)
(c)の場合,3つの数字の和は,3の倍数でなければならないので,305は3の倍数ではなく,(c)は成り立たない。
(1)の問題に準じて,3n番目の区切りは(nは自然数),6nと6n+1の間とすると, 考えられるのは,
(a)のとき,6n-5=305 ・・・・・(d)
(b)のとき,6n-4=152,6n-3=153・・・(e)
(d)のとき,n=155/3となって,成り立たない。
R> (e)のとき,n=26となり,1つの区切りの中の数の和が305となる数字のグループは,(152,153) よって,求めるべき答は,
3×26-2=76番目と77番目の区切りの間となる
解答・その4
(ペンネ−ム:すな蔵)
答え
・100番目の区切り:199と200の間
・和が305になるのは何番目の区切りか:77番目の区切り( |152,153| )
回答:
(1)
1|2,3|4,5,6|7|8,9|10,11,12|13|14,15|16,17,18|19|20,21|22,23,24|
この数列を中に数字が1個、2個、3個と入っている区切りに分けて考える。
1|2,3|4,5,6|でワンセットと考えると、数字6個で3本現れる。
100本目は99本めの次の線なのでこの6個の数字が33セット現れた次の線。
よって33×6=198
これにより |193|194,195|196,197,198|199|200,201|・・・
↑100本めの区切り
よって199と200の間になる。
(2)
”m(1,2,3・・・)番目の区切り”の中の数字の初項及び和は整数を n(1,2,3,4…)、として次のように場合分けされる。
A:中の数字が1個の場合(m=1,4,7・・・の場合→つまりm=3n-2の場合)
中の数字は初項1公差6の等差数列 よって一般式はan=6n-5・・・@
中の数字は一個なので和も@式に同じ。
B:中の数字が2個の場合(m=2,5,8・・・の場合→つまりm=3n-1の場合)
中の数字の先頭の数字は初項2公差6の等差数列。よって先頭の数字の一般式は
an=6n-4 、和の一般式は(6n-4)+(6n-3)=12n-7 …C
C:中の数字が3個の場合(m=3,6,9・・・の場合→つまりm=3nの場合)
中の数字の先頭の数字は初項4公差6の等差数列。よって先頭の数字の一般式は
an=6n-3 、和の一般式は(6n-3)+(6n-2)+(6n-1)=18n-6 …E
次に、和が305になる場所を探すために、@、C、E式が305の整数解を与える
ような式を探すと、C式であることがわかる。よって
n=26、よってm=77で77番目の区切りの| 152 , 153 |の和が305であることがわか る。
<(2)の別解>
1|2,3|4,5,6|7|8,9|10,11,12|13|14,15|16,17,18|
ここで、区切り3つを1セットにして考えると末尾は 必ず6×セット数 になるので
(1セット目は6×1=6 2セット目の末尾は6×2=12)
305に一番近い倍数は300なので(10セット目) 305が数字1つの区切りの中に存在することはない。
次に3個数字が入った区切りの和Sを考えると
S=(n-1)+ n + (n+1)=3n
となりかならず3の倍数になることを意味する。
305は3の倍数でないので和は305になりえない。
次に数字が2個はいっている場合を考える。
n+(n+1)=305 となるのはn=152
152,153がはいってるセットは
|152|152,153|154,155,156|
なので末尾156を6でわって26セット目の
最後から一つ前に存在するということ。
よって(26×3)-1=77区切り目
解答・その5
(ペンネ−ム:なら)
1|2,3|4,5,6|7|8,9|10,11,12|13|14,15|16,17,18|19|20,21|22,23,24|
線3本を1セットとして考えると
セットの末尾の数字はそれぞれ
セット/ 線の数/末尾の数
1セット→3本→6
2セット→6本→12
3セット→9本→18
で末尾は、6とセット数の掛け算となることが分かる。
(1)
33個のセットつまり99本を考えると
末尾は33×6=198になる。つまり、100本目の線は
196,197,198|199|200,201
のところであるから、199と200の間にある
(2)
和が305 となる場合、
それぞれ
@区切りの中の数字の個数が1つ
A区切りの中の数字の個数が2つ
B区切りの中の数字の個数が3つ
が考えられる
@の場合、区切りの中の和が305なので
302,303,304/305/306,307/
とならなければいけないが
6の倍数300 がセットの末尾となるので
228,229,300/301/302,303/
と実際は区切られるので不可能となる
Aの場合
和が305となる区切りの内部の数をn,n+1 とおくと
n+(n+1)=305
2n+1=305
n=152
となる。
25セット→25×6→150となることから
セット末尾が150となることにより、
148,149,150/151/152,153/となり成立する
150が75の区切りであるので解は77となる。
Bの場合
和が305となる区切りの内部の数をn,n+1,n+2 とおくと
n+n+1+n+2=305
3n+3=305
であるからnが少数となり成立しない。
@、A、Bより
答え 77
解答・その6
(ペンネ−ム:巷の夢)
(1)3個の区切りで一サイクルであり、一サイクルに含まれる数は全部で 6個である。所で100=3×33+1であるから、100番目の区切りに 含まれる数は一つである。即ち、33×6+1=199が100番目の区 切りとなる。因って、求めるものは199と200の間である。
ここまで書いてもっと簡単な方法に気づきました。一個の区切りのす ぐ後の数は2、8、14・・・・という様に一個区切りの数1,4,7・・・・を 二倍したものになっているので、100番目の区切りのすぐ後の数は 200である。因って区切りは199と200の間である。
(2)一個区切りに含まれる数は1,7,13,19・・・という様に6づつ増加 する。即ち、1+6Nと書ける。ところが305はこのように書けないので 題意を満たさない。 同様に三個区切りの数の和は真ん中の数をNとすると、3Nであるが、 305は3の倍数でないので題意を満たさない。 二個区切りでは2、数の和は2N+1であり、N=152が題意を満たす。 ところで、先程の別解より152を2で割った76は一個区切りの数であ るから、76の次の77番目の区切りが求めるものである。
解答・その7
(ペンネ−ム:T_Tatekawa)
(1) 自然数6個をひとまとまりと考えます.
6*n (n は自然数) の隣に来る区切りは,3*n 番目の区切りです.
100 = 3 * 33 + 1
なので,
6 * 33 = 198
となり,198 の右にある区切りが 99 番目の区切りです. よって 100 番目の区切りは
198 | 199 | 200 201 |
の並びで考えて,199 と 200 の間にあります.
(2) 区切りで 3 個の自然数にまとめられた場合,その中の自然数は
| p p+1 p+2 | (p は自然数)
と書けるので,和は 3 の倍数になります. 305 は 3 の倍数ではないので,3 個の自然数を足しあわせたものではありません. 区切りで 1 個の自然数にまとめられた場合は,その中の自然数は
| 6q+1 | (q は自然数)
と書けます.ところが 305-1=304 は 6 の倍数ではありません. 以上から,305 は 2 個の自然数の和である事が分かります.
(305-1)/2 = 152
なので,自然数は
| 152 153 |
と区切られていると分かります. 152 に一番近く,152 より小さい 6 の倍数は 150 です. (1) の考えを用いると,150 の右隣の区切りは
150 = 6 * 25
3 * 25 = 75
より,75 番目の区切りです.
150 | 151 | 152 153 | 154
と区切りは入るので,152 と 153 は,76 番目と 77 番目の区切りに挟まれる事になります.
解答・その8
(ペンネ−ム:JSミル)
区切り一つを小グループ,最初から順番に区切り3本めずつを大グループと考える と,大グループの最後尾にくる数は6の倍数です.したがって,ある数をn(n≧6) とすると,nが6の倍数なら,区切りの本数は3の倍数です.つまり,n=6k(k≧1) の時,nの右となりに区切りがきて,区切りの本数は3kとなります.では,nが6の 倍数でない時はどうでしょうか.一つの大グループには6個の数があり,それぞれ,1 個,2個,3個の小グループに区切られ,
(6k-5),(6k-4,6k-3)(6k-2,6k-1,6k)
となります.つまり,nよりも大きい直近の6の倍数を探すことにより, 数の位置が定まります.そして,小グループの区切りの本数はそれぞれ3k-2,3k-1 となります.
問題1
100番目の区切りは,100=3×34-2なので,k=34で,その左隣りの数は6×34-5 =199です.ちなみに,大グループの最後の数は6×34=204となります.
答え 199と200の間
問題2
数の組み合わせを考えると,連続する数(1個以上3個以下)の和で305となる数 は305,152+153,101+102+103しかありません.
1)305=6×51-1となり,単独で小グループとはなり得ません.
2)153=6×26-3となり,152,153は大グループ中の2番目の小グループとなり得ます.
区切りの本数は3×26-1=77
3)103=6×18-5となり,小グループ内に103しか存在しません.
答え 77番目の区切り(152,153)
解答・その9
(ペンネ−ム:小学名探偵)
答え(1)199と200 (2)77
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 1 | 2 3 | 4 5 6 | 7 | 8 9 | 10 11 12 | 13 | ・・・ 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 1 2 3 1
(1)100mod3=1(または、100mod6=4)
区切りの右にあるのが、100×2=200
したがって、100番目の区切り”|”は199と200の間に入ります。
(2)305mod6=5なので、1つの整数の区間にはありません。
305は3の倍数でないので、連続する3つの整数の和にはなりません。
152+153=305、
152mod6=2 なので、152は、連続する整数が2個ある区間の最初の数になります。
152の左にある区切り”|”は、152÷2=76番目の区切り
したがって、152と153は”|”で区切られた77番目の区間にあります。
解答・その10
(ペンネ−ム:teki)
答え
1 199と200の間
2 76番目と77番目の区切りの間
1,2,3と考えるからややこしくなるんですね。
単純に2こずつ区切ってると考えれば、比較的簡単に解けます。
まず、1ですが、2個ずつ区切って99個の区切りを入れた場合、その最後の数は2×99=198。
次は1個で区切られるので、次の区切りが入るのは、199と200の間ということになります。
2は、305は3n+2型の数ですから、2個の数の合計(区切られた数の合計は、1個の場合は 3n+1型、3個の場合は3n型です。)です。
つまり、152+153ということになります。
152の手前の3の倍数は150ですので、その後の区切りは75番目、その次に151が来て、76番目 の区切りが入り、77番目の区切りとの間が152、153で合計305ですね。
解答・その11
(ペンネ−ム:杖のおじさん)
(1)199と200の間に区切り線が入ります。
(2) 77番目です
1個、2個、3個、の数字ブロックを数列で調べます。
1個は 1、 7、 13 、… 数列 1+6N その数字ブロックの和 T=1+ 6N @
2個は 2、 8、 14 、… 数列 2+6N その数字ブロックの和 T=5+12N A
3個は 4、10、 16 、… 数列 4+6N その数字ブロックの和 T=14+18N ?B
(1)
1から始まりますので100を3で割って1余れば1桁の数字の前
2余れば2桁の数字の前、3余れば3桁の数字の前に区切り線が入ります。
100÷3=33余り1です。従って数字1桁の後ろに区切り線が入ります。
100÷3=33.33・・なので
1桁で計算すると1+6×33=199となります。
従って199と200の間に区切り線が入ります。
(2)
上記数字ブロックの和の @ A B の式のTに305を代入してそのTが整数になるブロックを調べる
@ T=304/6=50.66… A T=300/12=25 B T=291/18=16.16…
従って2個のブロックであることが分ります。そして2個の数字の先頭の数字は305÷2=152.5で あるので152と153と判明します。 それでは何番目の区切りか調べます
それぞれの個数の初項が152未満の項を調べる
@ 152=1+6N → N=25.16667 従って25
A 152=2+6N → N=25 従って25
B 152=4+6N → N=24.66667 従って24
合計 25+25+24=74 それに三種類の個数の区切り線の数を 加える。
74+3=77 従って77番目です
解答・その12
(ペンネ−ム:三角定規)
(1) 区切り3つ(これを「1組」とよぶことにします)で数が6増えるのだから, 区切り33組(=99番目)で,数を 6×33=198 まで含む。
よって,100番目の区切りは,数 199 と 200 の間 …[答]
(2) 以下nを自然数として,
第n組1番目の区切り内の数は,6(n−1)+1 …(1)
第n組2番目の区切り内の数は,6(n−1)+2,6(n−1)+3 で,和は 12n−7 …(2)
第n組3番目の区切り内の数は,6(n−1)+4,6(n−1)+5,6n で,和は 18n−3 …(3)
(1)(2)(3)が 305 になるnがあればそれを求める。
(1) 6(n−1)=304 304は6の倍数ではないから不適。
(2) 12n=312 ∴ n=26
(3) 18n=308 308は6の倍数ではないから不適。
以上より和が305となるのは,第26組2番目= 77番目の区切り内 …[答]
解答・その13
(ペンネ−ム:Toru)
(1)3、6、9、12、----番目の区切りの直前の数を並べると、
6、12、18、24、-----
よって99番目の区切りの直前の数は198、100番目の区切りは199と200の間
(2)各区切りの中の数の和を6で割った余りを考えると 1、5、3のくりかえし
305≡5(mod6)よりこれは152+153
(1)より150は75番目の区切りの直前の数で、152、153は77番目
(あるいは76番目と77番目の区切りの間)
解答・その14
(ペンネ−ム:高橋 道広)
答え
(1) 199 と200の間
(2) 76番目と77番目の区切りの間
考え方
(1)
3番目の区切りの数前の数が6
6番目の区切りの前の数が12
9番目の区切りの前の数が18...のようになっていますから
99番目の区切りの前の数が 99×2=198
...198|199|200 201 | 202...
よって100番目の区切りは199 と200 の間に来る。
(2)
区切り1個の中の数が305であることがあるかの検証
区切り1個の数は 1 7 13 ...
6の倍数+1であるが 305÷6=50あまり5
区切り1個の中に305がくることはない
区切り2個の中の数の和が305になることがあるかの検証
区切り2個の中の数は (2 3) (8 9) (14,15)のように (6n-4 6n-3) のペアになっている
(6n-4)+(6n-3)=305より 12n=312 n=26で 数字は152 153
n=26の数字の意味するものは
1〜6 7〜12 13〜18 ... |151|152 153|154 155 156|
の151まで25グループあるということで 言い換えると 151の前の区切りが25×3=75個の区切りがあるということで 76番目と77番目の区切りの間となる
区切り3個の中の数の和が305になることがあるかの検証
3つの連続する数を足すと
(n-1)+n+(n+1)=3nのように3の倍数となるが 305は3の倍数ではない
よって このような時はない
解答・その15
(ペンネ−ム:夜ふかしのつらいおじさん)
表1のように数を6個ずつ書いていきます。区切りは2縦線で表します。
次に、表2のように数を3個ずつ書いていきます。表2は区切りの順番を示します。
さて、100=3×(34−1)+1、なので100は表2の34行目の1列目に現れます。
だから100番目の区切りは表1の34行目の1列目と2列目の数の間にあります。
表1の1列目の数は、初めが1で6ずつ増えるので、34行目は、1+(34−1)×6=199です。
100番目の区切りは、199と200の間にあります。
次に、305は次のように表せます。
305=6×50+5 ・・・(1)
305=152+153 ・・・(2)
305=100+101+102+2 ・・・(3)
(1)から305は、連続する区切りの間に数が1個のところにはないことが分かります。
(3)から連続する区切りの間の数を3個たしても305にならないことが分かります。
(2)から305は、連続する区切りの間の数2個の和である可能性があります。
表2の2列目の数は、初めが2で6ずつ増えます。
152=2+(26−1)×6、なので152は表2の26行目の2列目にあります。
表2の26行目の2列目は、2+(26−1)×3=77です。
だから、305は76番目と77番目の区切りの間の数をたしたものです。
解答・その16
(ペンネ−ム:佐野允信)
与えられた条件のように自然数の列を区切り、連続する6個の自然数ごとに縦に並べ、 上から順に1段、2段、3段、・・・とよぶことにする。条件より、各段には区切りが3つある。
1 | 2 3 | 4 5 6 | 1段 7 | 8 9 | 10 11 12 | 2段 13 | 14 15 | 16 17 18 | 3段 ・・・ ・・・
従って、99番目の区切りは、99=3×33より、33段目の最後にあり、 33番目の最後の数は、6×33=198である。 ゆえに100番目の区切りは、199と200の間にある。 −(答)
199 | 200 201 | ・・・ ↑100番目
となりあう区切りの中の自然数の個数が1個のとき、その数は、
6k-5(kは自然数)
と表せる。これが305とすると、
6k-5=305
∴ k=155/3
これは、kが自然数であることに矛盾するので、不適である。
個数が2個のとき、それらの数は、
6k-4,6k-3(kは自然数)
と表せる。これらの和が305とすると、
(6k-4)+(6k-3)=305
∴ k=26
このとき、2個の自然数は、152と153である。
個数が3個のとき、それらの数は、
6k-2,6k-1,6k(kは自然数)
と表せる。これらの和が305とすると、
(6k-2)+(6k-1)+6k=305
∴ k=154/9
これは、kが自然数であることに矛盾するので、不適である。
従って、条件を満たす自然数は、152と153である。
152と153が存在する段の最後の数は、156であり、156=6×26より、 26段に、152と153は存在する。
1段から26段までに、3×26=78個の区切りがあるから、152と153は、 76番目と77番目の区切りの中にある。 −(答)
151 | 152 153| 154 155 156 | 26段 ↑ ↑ ↑ 76番目 77番目 78番目
解答・その17
(ペンネ−ム:ちかひで)
〔解答〕
数 列 : 1|2,3|4,5,6| 7|8,9|10,11,12| 13|14,15|16,17,18| 繰返し回数: 1 2 3 ――― n回目繰返し 区切りの数: 3 3 3 ――― Σ=3n 整数の個数: 6 6 6 ――― 6n個
(1)繰返し回数をnで表すと,k番目の区切りは
k=3(n-1)+i,(i=1,2,3)
で表される.n回目の繰返しの最初の整数は6(n-1)+1,
一般に,6(n-1)+j, (j=1,2,---,6) ・・・・・・・・・・・・・ @
100番目の区切りに対応するnは
100=3(n-1)+i
∴ n=(100-i)/3+1=34-(1-i)/3
nは整数だからi=1. ∴n=34を得る.これを@に代入して100番目 の区切りの数Aを求める.
A=6(n-1)+j=6(34-1)+j=198+j
しかるにi=1だからj=1となる.したがってA=198+1=199
〔答〕100番目の区切りは199と200の間にある.
(2)1つの区切りの中の数の和が305となるのは,何番目の区切りか. n回目の繰返しの中の3個の整数は 6(n-1)+j, (j=1,2,---,6)で表される.
(a)区切りの中に1個の整数があるとき.
305=6(n-1)+j, (j=1,2,---,6)
n=(305-j)/6+1=50-(5-j)/6+1
nは整数だからj=5.然るに1個の整数だからj=1でなければならない ので,上式は成立しない.
(b)区切りの中に2個の整数があるとき.
305=2{6(n-1)+j}-1, (j=1,2,---,6) ・・・・・・・・・・・・ A
n=25+(3-j)/6+1=26+(3-j)/6
nは整数だからj=3.∴n=26
区切り番号kは(1)よりk=3(n-1)+i,(i=1,2,3)
これにn=26を代入するとk=75+iとなるが,j=3だからi=2となり, k=77を得る.
(検証) A式にj=3,n=26を代入すると,2{6(26-1)+3}-1=305
〔答〕77番目の区切り(152と153の間)
(c)区切りの中に3個の整数があるとき.
305=3{6(n-1)+j}-3
n={(308-3j)/3}/6+1=(308-3j)/18+1=17-(2-3j)/18+1
nは整数,j=1,2,・・・,6であるから,上式は成立しない.
解答・その18
(ペンネ−ム:greatkohji)
(1) 3個の区切りで6つの数字を含むので、99番目の区切りまでには (99/3)*6=198 よ り、198の数字を含んでいることになります。また98〜99番目の区切りの間には3つの 数字が含まれています。ゆえに、100番目の区切りは199と200の間になります。
(2) 1つの区切りの中の数の和が305となるのは、
(i)区切りの数字が1つのとき
(ii)区切りの数字が2つのとき
(iii)区切りの数字が3つのとき
の3通りがあります。
(i)のとき、区切りの間の数字は305だけになります。 305=(150/3)*6+5 より、 305は150番目の区切りから5大きいことがわかります。また149〜150番目の区切りの 間には3つの数字が含まれているので、305は3つの数字が含まれている区切りの真中 にあることになり、これは(i)に矛盾するため不適です。(i)〜(iii)より、77番目の区切りの中の数の和が305になります。
(ii)のとき、 305=152+153 より、区切りの間の数字は152と153だけになりま す。 152=(75/3)*6+2 より、152は75番目の区切りから2大きいことが分かります。ま た74〜75番目の区切りの間には3つの数字が含まれるので、152と153は76から77番目 の区切りの間にただ2つだけあることがわかります。これは題意を満たします。
(iii)のとき、 連続する3つの数字の和は3の倍数となるが305は3の倍数ではあり ません。ゆえに、題意を満たさないため不適です。
解答・その19
(ペンネ−ム:やなせ)
問い1のお答え
まず1−2.3−4.5.6をワンセットとして考えました
3が公約数かな・・・適当
区切り3個で数字が6個になりますね
100個目の区切りですが3で割り切れるのは
99番目ですよね(セット数33セット)なので
その前の数字は33×6=198になります。
99番目の次は199です。
結果100番目の区切りは199と200の間ですね。
問い2のお答え
まず数字を3個使うとしたらどうなるでしょう
100未満では305にはなりませんね
そこで100以上ではどうでしょうか?
一番小さな合計は100+101+102=303
次は101+102+103=306
あれ違いますね〜
では一個ではどうでしょうか?
旨い具合に305が区切りの中で一個になっていれば
ビンゴですが・・・
問い1で考えたようにやってみると300の所で3個セットが終わります
次は301でその次は302と303・・あれれ旨く行かないね
仕方がないので2個の数字で合計が305になるところっと
2個だから平均は152辺りだね
やっぱり問い1でやったようにしてみれば
150の所で3個セットが終わって
次が151の1個、その次が152と153・・おっと
旨く行くではないかいな
忘れないうちに計算計算っと
150÷6で25とね、その次とその次の間だから
3個セットだから25×3=75で
75と76の間だが151
76と77の間だが152と153で合計305になります
解答・その20
(ペンネ−ム:蜘蛛の巣城)
仕切りを含めて、以下の数列を考察します。
1|2,3|4,5,6|7|8,9|10,11,12|13|14,15|16,17,18|19,20・・・・・・・・・
上の数列を次のように、節に分解しましょう。
第1節 1 | 2, 3 | 4, 5, 6 | 第2節 7 | 8, 9 | 10,11,12 | 第3節 13 | 14,15 | 16,17,18 | ・ ・ ・ ・ ・ ・ 第n節 6n−5 | 6n−4,6n−3 | 6n−2,6n−1,6n |
(1)数列内の仕切りに番号をふると
第n節に属する仕切りは、左から 3n−2,3n−1,3n 番目にあたります。
「100」は「3の倍数マイナス2」のタイプ。
3n−2=100
n=34
だから100番目の仕切りは、第34節の最初の仕切りで「99」と「100」の間にあります。
(2)第n節の仕切られた三つの領域内の項の和は、左から 6n−5,12n−7,18n−3 です。 「305」は「3の倍数マイナス1」のタイプ。
12n−7=305
n=26
だから「305」は、第26節の1番目と2番目の仕切りに挟まれる2数の和です。
すなわち、76番目と77番目の仕切りに挟まれる2数「152」と「153」の和です。
解答・その21
(ペンネ−ム:寺脇犬)
(1)
1から連続する自然数を 1個、2個、3個、の順で繰り返し区切っているので 連続する1個区切り、2個区切り、3個区切りを 一組として考える。そうすると100番目の区切りは、34組目の中に あるはず(正確に言えば、最初から34組目の1個区切りがそれ) ところで各組の中にある連続数の個数は6個だから、今各組から最小数(これは1個区切りの数)を取り出し順に並べると、
1、7、13,19、25,31,37、・・・・・・・6(N−1)+1
となるから、これより34番目のその数を求めると
6(34−1)+1=199
この199と言う数は、1個区切りの数だから、100番目の区切りは、199と200の間にくる。
(2)
次に各組の最小数を Mとすると
M=305
M+1+M+2=305
M+3+M+4+M+5=305
の三つの場合が考えられるので 以下これらを検討する。
まず区切りの中の数が1個で305の場合
M=305だから、6(Nー1)+1=305よりN(番目)=155/3 となって自然数でないので305は1個区切りの数でないので 不適
区切りの中の数が2個で305の場合
M+1+M+2=305より、M=151
これはすなわち その組の最小数(1個区切りの中の数)が 151で 同じ組の2個区切りの数は 152と153と言うことです。この場合確かに、152+153=305となる。
この場合は何組目かを 求めると .6(N−1)+1=151より N=26
最後に区切りの中の数が3個の場合だが
M+3+M+4+M+5=305より、
Mは自然数にならないので 不適
で、 求める答えは、 26組目の中の2個区切りだから、25×3 +2 =77 より 最初から77番目の区切り 以上
解答・その22
(ペンネ−ム:challenger)
(1) 100番目の区切りまでの整数の個数が1*34+2*33+3*33=199
だから100番目の区切りは199と200の間にくる。
(2) 305−1=304 は6の倍数ではない。また,
305が3個の整数 n,n+1,n+2 の和であるとすると3n+3=305
であるがこれを満たす整数nは存在しない。
よって,305はn,n+1の2個の整数の和である。2n+1=305とおくとn=152
2個の整数は152,153
153=1*26+2*26+3*25だから和が305となるのは26+26+25=77番目の区切りである。
解答・その23
(ペンネ−ム:FIVEILAND)
1 | 2、3 | 4、5、6 | 7 | 8、9 | 10、11、12 | 13 | 14、15 | 16、17、18 | 19 | 20、21 | 22、23、24 |
これを整理すると
1 | 5 | 15 | 7 | 17 | 33 | 13 | 29 | 51 | 19 | 41 | 69 |
これを便宜上、1のある列を@列、5のある列をA列、15のある列をB列とします。
(1)について、100を3で割ります、すると33あまり1が得られます。
ところで@の列は初項が1で差が6の数列ですので、33×6+1=199になります。
従って199と199+1の間の区切りとなります。
(2)について、305についてですが、B列にある数字は連続した3つの数ですから3で割り切れなければなりませんが、305は3で割り切れませんのでB列にはありません。
@列については305から1を引いたもの、つまり304が6の倍数にならなければなりませんが割り切れないので@列にもありません。
A列は初項が5で差が12の数列ですが305-5=300、300÷12=25でA列の中にあることがわかります。従って25×3+1=76で76の区切りと77の区切りの間の数つまり152、153となります。
解答・その24
(ペンネ−ム:mhayashi)
(1)
まずは99番目の区切りを考えます.
1 | 2 3 | 4 5 6 | 7 | 8 9 | 10 11 12 | : : : : : :
区切り3個で数字6個だから
区切り99個で数字は198個
即ち,… 198 | 199 | 200 201 | 202 203 204 | … という並びになります.
よって100番目の区切りは199と200の間にきます.
(2)
区切りの中にある数字の個数が
i)1個の場合
6の倍数+1でないと不適なので305は不適.
ii)3個の場合
3の倍数でないと不適なので305は不適.
iii)2個の場合
2つの数は 152 と 153 ということになります.
150 と 151 の間の区切りは 150÷6×3=75 より75番目.
即ち,… 150 | 151 | 152 153 | 154 155 156 | … という並びになります.
よって求める区切りは77番目です.
解答・その25
(ペンネ−ム:やんま)
正解者
米ぽん すな蔵 なら 足立of joy toy 巷の夢 T_Tatekawa JSミル 小学名探偵 teki 杖のおじさん 三角定規 Toru 浜田 明巳 高橋 道広 夜ふかしのつらいおじさん 佐野允信 ちかひで greatkohji やなせ 蜘蛛の巣城 寺脇犬 challenger FIVEILAND mhayashi やんま
たくさんの解答を寄せていただき、どうもありがとうございました。 問題文で、「区切り」ということばを2通り(線or空間)に使っているために、 混乱を招いたことをお詫びいたします。
多くの方に指摘いただいているように、3区切り=数字6個を1セットとして考えるとすっきりします。 mセットめの先頭にくる数字は、6m−5(mは正の整数)ですし、 mセットめの先頭の数字と次の数字の間に入る区切り線は、3m−2(mは正の整数)番目ということになります。
(2)については、区切り空間が3パターンある中で、それぞれの可能性を吟味していくと、数字が2つある空間しかありえないということがわかりますね。