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■ 問題 |
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下図の“あ”から“う”までの文字に0から9までの数字をひとつずつ入れて、同一直線上ある3個の数字の和が5組とも16になるようにしてください。 |
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巡回解や反転解を排除するため、
あ<ま、あ<て、あ<め、あ<と、ま<と
としておきます。 |
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■ 解答 |
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下図のとおり。 |
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解答者は岡田秀一氏、神無七郎氏、北村太路氏、神無八級氏、大木勝裕氏、若林広氏、おもさん氏(北村氏による代理解答)、川並洋太氏、たくぼん氏の9名(解答到着順)。全員正解でした。 |
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厳正なる抽選の結果、懸賞当選者は以下のとおりとなりました。
「冷凍人間」:岡田秀一氏
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■ 解説 |
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{あ、け、ま、...、う}={0、1、2、...、9}なので、
あ+け+ま+...+う=0+1+2+...+9=45・・・@
同一直線上の数字の和は16なので、
あ+け+ま=16・・・A
ま+し+て=16・・・B
て+お+め=16・・・C
め+で+と=16・・・D
と+う+あ=16・・・E
∴ あ+ま+て+め+と=35 (A+B+C+D+E−@)
∴ {あ、ま、て、め、と}={5、6、7、8、9}
この中では“あ”が最小なので、
あ=5・・・F
ま≠6 (∵ ま=6 → け=16−あ−ま=5=あ!)
と≠6 (∵ と=6 → ま>と!)
∴ て=6、め=6・・・G
ま≠9 (∵ ま=9 → ま>と!)
∴ て=9、め=9、と=9・・・H
F、G、H、および隣り合った頂点が8、9となる(すでに和が16を超えている)ことはないこと、“ま<と”を考えると、五角形の頂点の数字に関しては以下の組み合わせしかありません。
(あ、ま、て、め、と)=
(5、8、6、7、9)、
(5、7、9、6、8)、
(5、7、8、6、9)、
(5、8、7、6、9)
これから残りを求めると、解答のパターンのみが生き残ることがわかります。
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■ 岡田秀一氏
[あけましておめでとう]の順に
5470916283
プログラムでこういった問題を解くのが好きなので解きました。
面白かったです。
ありがとうございました。
ここの懸賞問題は、紙と鉛筆で解けるをことを目指して作っています。ぜひ紙と鉛筆でもトライしてみてください。
もっとも、別解がないことは念のためプログラムを組んで確かめてますが。
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■ 神無七郎氏
神無七郎です
(解答)
あけましておめでとう
5470916283
(感想)
0から9までの合計は45。和が16×5=80ということは、重複して
数えられる「あまてめと」は「98765」の組み合わせ。後は条
件を考慮して試行錯誤で解きました。「おめ」=「16」というの
は予想通りでしたが、解くときはこの予想は使っていません。正月
の息抜きに手頃な良い問題だと思います。
「おめ」=「16」は、狙っていれたものではなくて、たまたま気づいたもの。問題がちょっと易し過ぎたようなので、多少はプラスポイントになるかと思い趣向のふりをしてみました。
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■ 北村太路氏
北村です。
懸賞16の問題で楽しませて頂いたので自分の考えた解法を送らさせていただきます。
加算記号を記述すると見た目がごちゃごちゃするので以下の記法を取り入れます。
記法:「AB」と書いたら、A+Bという意味とします。
「ABC」と書いたら、A+B+Cという意味です。
「AB」=A+B、「ABC」=A+B+C
問題より
「あけま」=16、「まして」=16、「ておめ」=16、「めでと」=16、「とうあ」=16
上記5式の左辺と右辺とをそれぞれ足し合わせると、
「あけまましてておめめでととうあ」=80 ・・・式1
また、あけましておめでとう、の各文字はそれぞれ0〜9に対応するので
「あけましておめでとう」=45 ・・・式2
式1の両辺から式2を引くと
「まてめとあ」=80−45=35
また
「けしおでう」=「あけましておめでとう」−「まてめとあ」=45−35=10
さて、けしおでう、の各文字は0〜9の相反する数字に該当するので、5つの数字の
組み合わせは0,1,2,3,4の場合しかありえません。
まてめとあ、の5文字も5,6,7,8,9の組み合わせでないと合計して35になりません。
つまり、各頂点の数字は5,6,7,8,9。各辺の数字は0,1,2,3,4になります。
次に辺の数値が0のときに、両頂点の数字がいくつになるか、ということですが、2頂点の数字を
足して16になる組み合わせは7,9の組しかありえないので、この組に決まります。
では、9の0ではない方のもう一辺のそれぞれ辺、頂点の数字はいくつになるか?というと、
もし、頂点の数字を8と仮定するとその時点で両頂点の数字の合計が16を越えるので、
8が隣の頂点にくる可能性はありません。
次に隣の頂点を5と仮定します。そうすると、9の対面にあたる辺の両頂点は残った6と8という
ことになりますが、5,9の頂点間の辺の数値も16−9−5=2となり、また6,8の頂点間の
辺の数値も16−6−8=2となるので、全ての文字が違う数字になる、という問題の条件に違反
することになるので、隣の頂点が5である、という仮定が間違っていたことになります。
よって9の隣の頂点は、7と6である。ということになります。
続いて6のもう一つの隣の頂点は、5と8のどちらが入るか?という問題ですが、もし5を入れると
6と5の頂点の間の辺に入る値が16−6−5=5ということになり、各文字に対応する数字が相反
するという条件を満たさないので、6の隣の頂点は8ということになります。
よって、各頂点の隣同士の関係が7・9・6・8・5・7という関係で環をつくることがわかります。
各頂点の文字と数字の対応ですが、あ<ま、あ<て、あ<め、あ<と、ま<との関係から最少の数字
は、あ、の文字に対応するので、あ=5、隣の頂点に対応する、ま、と、の2文字は7と8に対応し
ますが、ま<と、の関係から、ま=7、と=8。さらに環の順番から、て=9、め=6、と決まります。
問題に戻って、各文字に数字を当てはめると
「5け7」=16、「7し9」=16、「9お6」=16、「6で8」=16、「8う5」=16
よって、け=4、し=0、お=1、で=2、う=3、となります。
答:あ=5、け=4、ま=7、し=0、て=9、
お=1、め=6、で=2、と=8、う=3
5
4 3
7 8
0 2
9 1 6
最初は試行錯誤で埋めていこうかと思っていたのですが、ほとんど理屈だけで、全て
埋めることができて
驚きました。理屈を説明するのが下手で長文になってしまい、すいません。
おめ、の部分が赤字になっていたので、きっと1と6になるんだなと思っていました
が、その通りに
なるところがまた、しゃれているな、と思いました。
力作解答ありがとうございます。
ところで、ホームページでこの懸賞問題を宣伝していただきありがとうございました。
『私の弟子〜』も楽しいですが、個人的には『〜遭難日記』の復活を期待しております。
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■ 神無八級氏
暇つぶしに考えてみた。
あ=5、け=4、ま=7、し=0、て=9、
お=1、め=6、で=2、と=8、う=3
で合っとるか?
半分未満計算、半分以上当てはめ
合っとる。
暇つぶしになって、よかったっぺ。
第2信
前回解答を送った際は、書くのが面倒だったので「半分未満計算、半分以上当てはめ」としかコメントしなかったが、いちおうその中身を明らかにしておこうと思う。
あ+け+ま=16・・・(1)
ま+し+て=16・・・(2)
て+お+め=16・・・(3)
め+で+と=16・・・(4)
と+う+あ=16・・・(5)
の辺々を加えると、
(あ+ま+て+め+と)×2+け+し+お+で+う=80
となる。ところが、あ〜うの総和=0〜9の総和=45であるから、
あ+ま+て+め+と=35・・・(A)
であり、したがって、け+し+お+で+う=10・・・(B)
である。
(A)より、あ、ま、て、め、と=5〜9のいずれか、
(B)より、け、し、お、で、う=0〜4のいずれか
が分かる。
ところが、あ<ま、て、め、とであるから、あ=5と決まる。
あとは、(1)〜(5)に当てはめながら、順次決めていった。
以上が、思考過程だ。
結構思考しとるな。
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■ 大木勝裕氏
あ:5
け:4
ま:7
し:0
て:9
お:1
め:6
で:2
と:8
う:3
第2信
A
ア オ
B E
イ エ
C ウ D
上図のように記号を割り当てる。
0〜9なので、全部の合計は
(A+B+C+D+E)+(ア+イ+ウ+エ+オ)=45
各辺の計はそれぞれ16なので、
16*5=2*(A+B+C+D+E)+(ア+イ+ウ+エ+オ)=80
∴ A+B+C+D+E=80−45=35
∴(A,B,C,D,E)=(5,6,7,8,9)@順不同
(ア,イ,ウ,エ,オ)=(0,1,2,3,4)@順不同
仮にウ=0とすると、C、Dは7と9。
仮にC=7、D=9 とする。
(回転や反転は最後に修正。)
5と6は隣り合う頂点にはならないので、A=8
A・ア・B と A・オ・E は、8・3・5 と 8・2・6。(どっちがどっちかは未定。)
・・・ここまでくると直感で数字をあてはめた方が早いけど、むりやり理詰めで最後まで行くと、
(B,E)=(5,6)@順不同
(イ,エ)=(1,4)@順不同 ∵0,2,3ではないので。
C=7、D=9 はいずれも奇数なので、B+イ、E+エ はいずれも奇数。∵16は偶数なので。
∴5と4、6と1 がそれぞれペアとなる。
足して16になるためには、5・4・7 と 6・1・9 という組み合わせになる。
∴B=5、E=6、イ=4、エ=1
8
3 2
5 6
4 1
7 0 9
となるが、条件より、右回りに1/5回転させる。反転は不要。
5
4 3
7 8
0 2
9 1 6
A. あ=5、け=4、ま=7、し=0、て=9、お=1、め=6、で=2、と=8、う=3
わざわざ解法を送っていただきありがとうございました。
皆さん微妙に解法に違いがあるのが楽しいですね。
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■ 若林広氏
若林です。年賀懸賞、のこのこと回答します。
<回答>
あ5
け4
ま7
し0
て9
お1
め6
で2
と8
う3
<解法>
♯前提
・図上に存在する5通りの和には、0〜9のうち5種類の数字が1回だけ、
その他の5種類の数字が2回ずつあらわれる。
・5通りの和を作る数字の組は、1回だけ現れる数字ひとつと、
2回現れる数字2つで構成される。
・0〜9の異なる3数で和が16になるのはわずか9通り。
表にしておくと楽。
♯展開
0を含むのは"0,7,9"のみなので採用。
7,9はもう一度登場する。
ということは、残りは上記以外で7を含む組み合わせひとつと、
9を含む組み合わせひとつ、そして7,9を含まない組み合わせ2つである。
7,9を含まない組み合わせは"2,6,8","3,5,8"しかないので採用。
ここで1に目を向ける。1を含む組み合わせは"1,7,8"と"1,6,9"があるが、
"1,7,8"は"8"が3回目の登場となるので却下。"1,6,9"を採用。
一度も登場していない4,2回目の登場をしていない7を含む"4,5,7"を採用。
これで選択が終了。
あとは登場回数を考慮すれば機械的に環がつくれる。
指定条件に合わせて回転/鏡像を作る。
<感想>
過去の問題に比べるとシンプル。
お手軽ではあるけれど、もうちょっとなにかあると嬉しいかも。
『0〜9の異なる3数で和が16になるのはわずか9通り』を表にしてみました。
0 | 7 | 9 |
1 | 6 | 9 |
1 | 7 | 8 |
2 | 5 | 9 |
2 | 6 | 8 |
3 | 4 | 9 |
3 | 5 | 8 |
3 | 6 | 7 |
4 | 5 | 7 |
なるほど、この表を先に作っておけば楽に解けますね。感服です。
偶数はなぜか問題化が難しいです。来年は奇数年なので頑張ります。
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■ おもさん氏
16を作るのに0が入るのは7、9、0の1通りなので0は角にはこない。
9−0−7という辺があることになる。
残りの辺は9−A−B、B−C−D、D−E−F、F−H−7となるのだが、4辺の合計は64だから
A+2B+C+2D+E+2F+H=48
A+B+C+D+E+F+H=29なので
B+D+F=19
つまり、B、D、Fは5、6、8のいずれかとなる。
5と6はとなりあう角には入らないのでDの8が確定する。
(なんてのはあとで考えたこと。直感でDが8かなと思ってやったらできちゃった)
Dが8になるとC、Eは2、3のいずれかになる。
のこりは1と4なので、
Aが1、Bが6、Cが2、Dが8、Eが3、Fが5、Hが4が確定する。
あ<ま、あ<て、あ<め、あ<と、ま<と
なので
あ=5
け=4
ま=7
し=0
て=9
お=1
め=6
で=2
と=8
う=3
になります。
北村さん、おもさんの解法転送ありがとうございました。
(一部表記ミスと思われるところは修正しました)
また上記だけではちょっと分かりづらいと思うので、7、9、0が配置確定した時点ので記号配置を書いてみました。
F
H E
7 D
0 C
9 A B
#Gはどこに行ったのだろう?
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■ 川並洋太氏
あ5 け4 ま7 し0 て9 お1 め6 で2 と8 う3
16x5=80
80−0−1−2−3−4−5−6−7−8−9=35
0+1+2+3+4+5+6+7+8+9−35=10
10=0+1+2+3+4
よって辺に0〜4 頂点に5〜9
あは頂点で最小なので5
ま や と に6がくるとけ や う に5が来るので失敗 て か め に6
ま+て と め+と が違わなければ し と で が同じになり失敗
5+ま または 5+と = て+め(6+#) だと け=おで失敗
#が7、8だと 上の式が成立するので 失敗
#はのこりの9
9+8=17>16なので9,8はめ、ま または て、と
ま<と より ま=7 と=8 これと上より て=9 よって め=6
このタイプのパズルがすきで昔に魔方陣を作ったりしていました
実はこの問題の元ネタも魔方陣なのです。
(凸)五角形を書いて、さらに対角線をすべて引きます。すると五角形が11個の部分に分割されます。
そこに1〜11の数字を当てはめ、五角形の頂点を頂点とする三角形(10通りあります)の内部の数字の和が
一定になるようにする魔方陣です。
うまくアレンジできたと思っています。
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■ たくぼん氏
KAMINA PUBLICATIONS 懸賞16解答
あ・・5
け・・4
ま・・7
し・・0
て・・9
お・・1
め・・6
で・・2
と・・8
う・・3
七郎さんの掲示板を見てやってきました。論理的解法もあるのでしょうが、結局手作業で解いてしまいました。
手作業で解けてしまうのがイマイチですかね。
来年は腕力ではどうにもならないものにしようかなぁ。(素材はある)
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