第45回 算数問題 (10月2日〜11月4日)
0から5までの数字を使った8けたの数で(使っていない数字があってもよい) 隣どおしのけたの数の差が1であるような
数はいくつあるでしょうか。
たとえば 12343210 12121212 のような数字を考えてください。
解答(miya さん)
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解答(浜田 明巳さん)
上の位からa(1)〜a(8)とする.再帰を使い,シラミつぶしにa(n)(1≦n≦8)を求める.まず1≦a(1)≦5であり,
a(n)=a(n−1)−1,a(n−1)+1(2≦n≦8)
そしてその個数を求め,それを答とする.
このマクロにより,答は305個となる.
Option Explicit
Sub Macro1()
Sheets("Sheet1").Select
Cells(1, 1).Value = 0
Range("A1").Select
Dim a(8) As Integer
Call saiki(1, a())
Range("A1").Select
End Sub
Sub saiki(ByVal n As Integer, ByRef a() As Integer)
Dim max As Integer
Dim steppu As Integer
Dim j As Integer
If n = 1 Then
a(1) = 1
max = 5
steppu = 1
Else
a(n) = a(n - 1) - 1
max = a(n - 1) + 1
steppu = 2
End If
While a(n) <= max
If 0 <= a(n) And a(n) <= 5 Then
If n < 8 Then
Call saiki(n + 1, a())
Else
Cells(1, 1).Value = Cells(1, 1).Value + 1
For j = 1 To 8
Cells(Cells(1, 1).Value, j + 1).Value = a(j)
Next j
Range("B" & Cells(1, 1).Value).Select
End If
End If
a(n) = a(n) + steppu
Wend
End Sub
解答
上のような図を考えます。青い数字の2は最初の数を示します。
上に進んだ時は前の数に1を足し右に進んだ時は前の数から1を引くことにします。
赤い線を進んだ時は 2→1↑2→1→0↑1↑2→1 で 21210121 という条件に合った数ができます。
青い線を進んだ時は 2↑3↑4↑5↑6→5→4→3 で 23456543 という条件には合わない数ができます。
このことからここから赤い斜線の範囲内で7歩進む場合の数を考えるとよいことがわかります。
(下の赤い斜線は0より減らないように 上の赤い斜線は5より増えないように 境界線というわけです)
最初の数字が1のときは…
19+28+14==61通りあります。
最初の数字が2のときは…
14+33+28=75通りあります
最初の数が3のときは…
たとえば34543210 という数は 各位の数を5から引くと 21012345 となります。
このようにすると 3で始まる数と2で始まる数は1:1に対応しますから 75通りであることがわかります
最初の数が4のときは…
たとえば43454321 という数は 各位の数を5から引くと 12101234 となります。
このようにすると 1で始まる数と2で始まる数は1:1に対応しますから 61通りであることがわかります
最初の数が5のときは…
14+14+5=33 通りあります
以上から 2(61+75)+33=305
305 通りあることがわかりました