平成18年1月9日
[流れ星]
第165回数学的な応募問題解答
<解答募集期間:12月24日〜1月9日
[西暦2006年]
皆さんから、この1年間ご愛顧賜り誠にありがとうございます。感謝申しあげます。来年は西暦2006年です。
因数分解をすると、2×17×59になります。そこで、2006に関する問題を考えました。
問題1:1,2,3,4,5,6,7,8,9という数字に間に四則演算記号の+、−、×、÷、さらに( )、
または数字に間に演算記号を入れなくても良い。すなわち二桁とか、三桁として使用して、
計算式を作り結果が2006になるようにつくってください。<いわゆる『小町算』と呼ばれるもの>
問題2:4という数字を4つ使って、2006になるようにつくってください。<いわるる Four Fourth 問題>
可能な記号としては、平方根の√ 、階乗の! 、小数点の「 .」例えば0.4=.4 、0..4=..4、
循環小数記号の「′」0.444・・・=.4′ があります。
問題3:連続する幾つかの自然数の和が2006になるようにつくってください。
問題4:数列1,3,6,10 ,・・・,n(n+1)/2 を三角数といいます。
そこで、3個の三角数の和で2006になるようにつくってください。
問題5:数列0,1,4,9,16 ,・・・,n×n(nは整数) を四角数といいます。
そこで、4個の四角数の和(同じ四角数を何度用いても良い)で2006になるようにつくってください。
問題6:西暦2006年は平成18年にあたります。分数18/2006を2つの単位分数の和に分解してください。
注1:フランス人ピエール・ド・フェルマーはディファントスが書いた『算術』の余白に問題4,問題5に関しての記述をしている。
注2:太郎さんには、未だ解決していない問いもあり、不可能なこともありえます。
NO1「uchinyan」12/25 17時16分受信
「uchinyan」12/27 13時12分受信 更新1/9
第165回数学的な応募問題の解答
問題1: 2006 = 2 * 17 * 59 のヒントから、取り敢えず、
1 * 2 * (3 * 4 + 5) * (6 * 7 + 8 + 9) = 2006
問題2:
うーむ、分からん、後回し...
えーと、0..4 = ..4 の意味が分からないのですが、都合よく、
0.4 = .4, 0.04 = ..4, 0.004 = ...4, 0.0004 = ....4 などと解釈すれば、できました。
4/√(......4) + 4!/4 = 4/√(0.000004) + 24/4 = 4/0.002 + 6 = 2000 + 6 = 2006
問題3:
n, m を自然数として、
n-m, n-m+1, ..., n-1, n, n+1, ..., n+m-1, n+m に対して、
(n-m) + (n-m+1) + ... + (n-1) + n + (n+1) + ... + (n+m-1) + (n+m) = n * (2m+1) なので、n * (2m+1) = 2006 = 2 * 17 * 59 より、
m = 0,
n = 2006 又は m = 8, n = 118 又は m = 29, n = 34 となるので、
2006 = 2006
110 + 111 + ... + 117 + 118 + 119 + ... + 125 + 126 = 2006
5 + 6 + 7 + ... + 33 + 34 + 35 + ... + 61 + 62 + 63 = 2006
問題4:
題意を満たす三つの三角数を a(a+1)/2, b(b+1)/2, c(c+1)/2 と書くことにします。
なお、題意から、0 は含めないとします。すると、
a(a+1)/2 + b(b+1)/2 + c(c+1)/2 = 2006
a(a+1) + b(b+1) + c(c+1) = 4012
1 <= a <= b <= c と仮定していいのでそうすると、
a(a+1) <= 4012/3 = 1337 + 1/3, c(c+1) >= 4012/3 = 1337 + 1/3
a(a+1) <= 1337, c(c+1) >= 1338
1 <= a <= 36, 37 <= c
また、明らかに、
c(c+1) + 2 + 2 <= 4012
c(c+1) <= 4008
37 <= c <= 62
この後、しらみつぶしに(プログラムで ^^;)チェックすると、(a, b, c) として、
( 1 , 30 , 55 )、( 1 , 39 , 49 )、( 4 , 14 , 61 )、( 4 , 40 , 48 )、( 7 , 25 , 57 )、(
7 , 37 , 50 )
( 12 , 37 , 49 )、( 14 , 19 , 58 )、( 14 , 40 , 46 )、( 16 , 34 , 50 )、( 19 , 23 ,
55 )、( 22 , 32 , 49 )
( 25 , 28 , 50 )、( 25 , 40 , 41 )、( 28 , 39 , 40 )、( 30 , 34 , 43 )
問題5:
題意を満たす四つの四角数を a^2, b^2, c^2, d^2 と書くことにします。
今度は、題意から、0 を含めることにします。すると、
a^2 + b^2 + c^2 + d^2 = 2006
0 <= a <= b <= c <= d と仮定していいのでそうすると、
a^2 <= 2006/4 = 501 + 1/2, d^2 >= 2006/4 = 501 + 1/2
a^2 <= 501, d^2 >= 502
0 <= a <= 22, 23 <= c
また、明らかに、d^2 <= 2006 で、
23 <= d <= 44
この後、しらみつぶしに(プログラムで ^^;)チェックすると、(a, b, c, d) として、
( 0 , 1 , 18 , 41 )、( 0 , 1 , 22 , 39 )、( 0 , 3 , 29 , 34 )、( 0 , 6 , 11 , 43 )、(
0 , 6 , 17 , 41 )
( 0 , 10 , 15 , 41 )、( 0 , 11 , 11 , 42 )、( 0 , 11 , 21 , 38 )、( 0 , 11 , 27 ,
34 )、( 0 , 14 , 17 , 39 )
( 0 , 14 , 21 , 37 )、( 0 , 15 , 25 , 34 )、( 0 , 18 , 29 , 29 )、( 1 , 4 , 15 ,
42 )、( 1 , 4 , 30 , 33 )
( 1 , 9 , 18 , 40 )、( 1 , 9 , 30 , 32 )、( 1 , 12 , 30 , 31 )、( 1 , 15 , 22 , 36
)、( 1 , 23 , 24 , 30 )
( 2 , 3 , 12 , 43 )、( 2 , 9 , 20 , 39 )、( 2 , 9 , 25 , 36 )、( 2 , 15 , 16 , 39
)、( 3 , 5 , 6 , 44 )
( 3 , 5 , 26 , 36 )、( 3 , 6 , 19 , 40 )、( 3 , 8 , 13 , 42 )、( 3 , 12 , 22 , 37
)、( 3 , 14 , 24 , 35 )
( 3 , 16 , 29 , 30 )、( 3 , 20 , 21 , 34 )、( 3 , 22 , 27 , 28 )、( 4 , 6 , 27 ,
35 )、( 4 , 15 , 26 , 33 )
( 4 , 18 , 21 , 35 )、( 4 , 19 , 27 , 30 )、( 5 , 6 , 24 , 37 )、( 5 , 18 , 19 ,
36 )、( 5 , 24 , 26 , 27 )
( 6 , 7 , 20 , 39 )、( 6 , 7 , 25 , 36 )、( 6 , 8 , 15 , 41 )、( 6 , 9 , 17 , 40 )、(
6 , 13 , 24 , 35 )
( 6 , 15 , 28 , 31 )、( 6 , 16 , 25 , 33 )、( 6 , 20 , 27 , 29 )、( 7 , 7 , 12 ,
42 )、( 7 , 15 , 24 , 34 )
( 8 , 9 , 30 , 31 )、( 8 , 14 , 15 , 39 )、( 8 , 18 , 23 , 33 )、( 8 , 22 , 27 ,
27 )、( 9 , 9 , 20 , 38 )
( 9 , 10 , 12 , 41 )、( 9 , 10 , 15 , 40 )、( 9 , 10 , 23 , 36 )、( 9 , 12 , 25 ,
34 )、( 9 , 15 , 16 , 38 )
( 9 , 15 , 26 , 32 )、( 9 , 20 , 25 , 30 )、( 10 , 13 , 21 , 36 )、( 10 , 21 , 21
, 32 )、( 11 , 12 , 29 , 30 )
( 11 , 16 , 27 , 30 )、( 12 , 13 , 18 , 37 )、( 12 , 14 , 21 , 35 )、( 12 , 15 ,
26 , 31 )、( 12 , 17 , 22 , 33 )
( 13 , 18 , 27 , 28 )、( 13 , 19 , 24 , 30 )、( 14 , 15 , 17 , 36 )、( 15 , 15 ,
20 , 34 )、( 15 , 16 , 25 , 30 )
( 15 , 23 , 24 , 26 )、( 18 , 20 , 21 , 29 )
問題6:
題意を満たす二つの単位分数の分母の自然数を a, b, a <= b とすると、
1/a + 1/b = 18/2006 = 9/1003
a <= b より 1/b <= 1/a で、
2/b <= 9/1003 <= 2/a
1 <= a <= 2006/9 = 222 + 8/9 <= b
1 <= a <= 222, 223 <= b
また、
1003(a + b) = 9ab
まず、1003 は 3 を素因数にもたないので、a + b は n を自然数として a + b = 9n と書けます。そこで、
1003n = ab
17 * 59 * n = a * b
この式から、c, d を自然数として、
a = 17c or a = 59c or b = 17d or b = 59d
* a = 17c の場合
59 * n = c * b
a の大きさの制限から 1 <= c <= 13 なので、b = 59d になります。そこで、n = cd
ところが、a + b = 9n だったので、 17c + 59d = 9cd
よって、c の範囲より、c = 1 又は c | d ですが、c = 1 は d < 0 で不可なので、c | d です。
また、4 <= d なので、d not= 1 となり d | 17c です。
しかし、k を自然数として d = ck なので k | 17 で k = 1, d = c 又は k = 17, d = 17c ですが、
k = 1, d = c の場合は 17c + 59c = 9c^2 c = 76/9 なので不可、
k = 17, d = 17c の場合は 17c + 59 * 17c = 9 * 17c^2 c = 20/3 なので、やはり、不可です。
* a = 59c の場合は 17 * n = c * b a の大きさの制限から 1 <= c <= 3 なので、b = 17d になります。
そこで、n = cd
ところが、a + b = 9n だったので、59c + 17d = 9cd
よって、c の範囲より、c = 1 又は c | d ですが、c = 1 は d < 0 で不可なので、c | d です。
また、14 <= d なので、d not= 1 となり d | 59c です。
しかし、k を自然数として d = ck なので k | 59 で k = 1, d = c 又は k = 59, d = 59c ですが、
k = 1, d = c の場合は 59c + 17c = 9c^2 c = 76/9 なので不可、
k = 59, d = 59c の場合は 59c + 17 * 59c = 9 * 59c^2
c = 2となり、a = 2 * 59 = 118, b = 17 * 59 * 2 = 2006 が解になります。
* b = 17d の場合 59 * n = a * d b の大きさの制限から 14 <= d なので、
a = 59c 又は d = 59e ただし e は自然数、になります。
前者は、a = 59c の場合に一致します。
後者は、n = ae ところが、a + b = 9n だったので、a + 17 * 59e = 9ae
そこで、k を自然数として a = ek となり k + 17 * 59 = 9ek
(9e - 1) * k = 17 * 59
k = 1, e = 1004/9 ---> 不可
k = 17, e = 20/3 ---> 不可
k = 59, e = 2 ---> a = 59c の場合に一致
k = 17 * 59 = 1003, e = 1/9 ---> 不可
となり、新たな解は出現しません。
* b = 59d の場合
17 * n = a * d
b の大きさの制限から 4 <= d なので、a = 17c 又は d = 17e ただし e は自然数、になります。
前者は、a = 17c の場合に一致します。
後者は、n = ae
ところが、a + b = 9n だったので、
a + 59 * 17e = 9ae
となり、b = 17d の場合と同様な計算になり、新たな解は出現しません。
以上より、1/118 + 1/2006 = 18/2006 だけが、解になります。
NO2「kashiwagi」12/27 07時32分受信
更新1/9
お世話になります。早いもので本年もおしまいですね。一年間大変お世話になりました。
今回の問題は3〜6は理論的に解けましたが、1,2は思い付きです。この様な問題はどの 様に解けば良いのか分かりません。
それでは良いお年をお迎え下さい。
165回解答
問題1
23×45+978−1−6
1987+4×5+2+3−6
問題2
4/√……4+4+√4
問題3
5,6・・・・・・34・・・・・・・62,63
110,111・・・・・・118・・・・・・125,126
501,502,503,504
問題4
10+105+1891
問題5
81+400+625+900
問題6
1/118 +1/2006
NO3「kasama」 12/27 14時37分受信
「kasama」 12/29
04時49分受信
「kasama」 01/05
17時00分受信 更新1/9
明けましておめでとうございます。本年もよろしくお願い致します。
未解決だった問題6の数学的解法ができました。も少し効率的に解答に辿り着く方法があると思いますが、
その辺りは公開された解答を見て勉強させてもらいます。
【問題1】
通常の小町算はカッコ()を使用していはいけないと聞いているので答えはありません。しかし、その制約がなければ、プログラムで調べた結果、以下の33通りありました。
No |
計算式 |
No |
計算式 |
No |
計算式 |
1 |
(1+(2*(3+4)-5)*(6+7))*(8+9) |
12 |
((1+(2+3)*4)*5+6+7)*(8+9) |
23 |
1-2+(3+4*(5-6+7*8))*9 |
2 |
(1+(2+3*4-5)*(6+7))*(8+9) |
13 |
(1*(2+3)+4*5*6-7)*(8+9) |
24 |
1-2+((3*(4+5)+6)*7-8)*9 |
3 |
(1-(2-3*4)*(5+6)+7)*(8+9) |
14 |
(1-(2-3)*(4+5)*(6+7))*(8+9) |
25 |
(1-2+(3+4*5-6)*7)*(8+9) |
4 |
1-(2+3)*(4-5*(6*(7+8)-9)) |
15 |
(1-((2-3)*4-5)*(6+7))*(8+9) |
26 |
(1-2+(3+4)*5)*(6*7+8+9) |
5 |
1-(2+3)*(4+5*( |
16 |
(1+(2*3+4)*(5+6)+7)*(8+9) |
27 |
1-2-( |
6 |
1-(2+3)*(4+(5-6*7-8)*9) |
17 |
(1+(2/3+4*5)*6-7)*(8+9) |
28 |
1*2*(3-4*5)*(6-7*8-9) |
7 |
1-(2+3)*(4+(5+6-7*8)*9) |
18 |
((1+2)*(3+4+5*6)+7)*(8+9) |
29 |
1*2*(3-4*5)*(6+7-8*9) |
8 |
1-(2+3)*(4-(5*6+7+8)*9) |
19 |
((1+2)*(3+4)*5+6+7)*(8+9) |
30 |
1*2*(3*4+5+6*7)*(8+9) |
9 |
1-(2+3)*(( |
20 |
((1+2)/3+(4+5)*(6+7))*(8+9) |
31 |
1*2*(3*4+5)*(6*7+8+9) |
10 |
1*(2+3+4*5*6-7)*(8+9) |
21 |
1-2+(3+4*(5+6*7+8))*9 |
32 |
1*2*(3*4*5+6-7)*(8+9) |
11 |
(1*(2+3+4*5*6)-7)*(8+9) |
22 |
1-2+3*(4*(5+6)*(7+8)+9) |
33 |
(1*2+3+4*5*6-7)*(8+9) |
※プログラムのステップが大きいので掲載しません。
【問題2】
0.000004などを含んでよいなら、例えば、4+4/√0.000004+√4、4+(0.004+4)/√0.000004です。他にもあると思いますが、見つけたらお知らせします。
【問題3】
プログラム(補足参照)で探しました。以下の3区間でした。
(14:32) gp > Mondai3()
[5,63]
[110,126]
[500,503]
(14:32) gp >
【問題4】
プログラム(補足参照)で探しました。以下の16組でした。
No |
組 |
No |
組 |
No |
組 |
No |
組 |
1 |
1,465,1540 |
5 |
28,325,1653 |
9 |
105,820,1081 |
13 |
325,406,1275 |
2 |
1,780,1225 |
6 |
28,703,1275 |
10 |
136,595,1275 |
14 |
325,820,861 |
3 |
10,105,1891 |
7 |
78,703,1225 |
11 |
190,276,1540 |
15 |
406,780,820 |
4 |
10,820,1176 |
8 |
105,190,1711 |
12 |
253,528,1225 |
16 |
465,595,946 |
【問題5】
プログラム(補足参照)で探しました。以下の64組でした。
No |
組 |
No |
組 |
No |
組 |
No |
組 |
1 |
1,16,225,1764 |
17 |
9,196,576,1225 |
33 |
36,225,784,961 |
49 |
81,400,625,900 |
2 |
1,16,900,1089 |
18 |
9,256,841,900 |
34 |
36,256,625,1089 |
50 |
100,169,441,1296 |
3 |
1,81,324,1600 |
19 |
9,400,441,1156 |
35 |
36,400,729,841 |
51 |
100,441,441,1024 |
4 |
1,81,900,1024 |
20 |
9,484,729,784 |
36 |
49,49,144,1764 |
52 |
121,144,841,900 |
5 |
1,144,900,961 |
21 |
16,36,729,1225 |
37 |
49,225,576,1156 |
53 |
121,256,729,900 |
6 |
1,225,484,1296 |
22 |
16,225,676,1089 |
38 |
64,81,900,961 |
54 |
144,169,324,1369 |
7 |
1,529,576,900 |
23 |
16,324,441,1225 |
39 |
64,196,225,1521 |
55 |
144,196,441,1225 |
8 |
4,9,144,1849 |
24 |
16,361,729,900 |
40 |
64,324,529,1089 |
56 |
144,225,676,961 |
9 |
4,81,400,1521 |
25 |
25,36,576,1369 |
41 |
64,484,729,729 |
57 |
144,289,484,1089 |
10 |
4,81,625,1296 |
26 |
25,324,361,1296 |
42 |
81,81,400,1444 |
58 |
169,324,729,784 |
11 |
4,225,256,1521 |
27 |
25,576,676,729 |
43 |
81,100,144,1681 |
59 |
169,361,576,900 |
12 |
9,25,36,1936 |
28 |
36,49,400,1521 |
44 |
81,100,225,1600 |
60 |
196,225,289,1296 |
13 |
9,25,676,1296 |
29 |
36,49,625,1296 |
45 |
81,100,529,1296 |
61 |
225,225,400,1156 |
14 |
9,36,361,1600 |
30 |
36,64,225,1681 |
46 |
81,144,625,1156 |
62 |
225,256,625,900 |
15 |
9,64,169,1764 |
31 |
36,81,289,1600 |
47 |
81,225,256,1444 |
63 |
225,529,576,676 |
16 |
9,144,484,1369 |
32 |
36,169,576,1225 |
48 |
81,225,676,1024 |
64 |
324,400,441,841 |
問題6(2006.01.05追記)】
題意を満足する単位分数を1/a、1/bとする。明らかにa≠bなのでa<bとしても一般性を失いません。すると、
1/a+1/b=18/2006⇒1/a+1/a>18/2006⇒a<2006/9<222⇒a<222
また、
1/a+1/b=18/2006⇒b=1003a/(9a-1003)⇒9a-1003>0⇒a>1003/9>111
ですから、111<a<222です。さらに、
1/a+1/b=18/2006⇒(a+b)/ab=9/1003
で、1003=17×59だから、abは17,59を素因数に持ちますが、111<a<222ですから、aは17と59の両方を素因数に持つことはありません。
@aが17を素因数に持つ場合
a=119,136,153,170,187,204,221
が候補となりますが、そのときのbの値は、
b=7021/4,8024/13,9027/22,10030/31,11033/40,12036/49,13039/58
となり不都合です。
Aaが59を素因数に持つ場合
a=118,177
が候補となりますが、そのときのbの値は、
b=2006,3009/10
ですから、適当なものはa=118、b=2006です。
以上より、題意を満足する単位分数は1/118、1/2006であることがわかります。
【補足】
・問題3のプログラム
Mondai3()=
{
local (m,n,d);
for (m = 1, 2006,
for (n = m+1, 2006,
d = (n*(n+1)-m*(m-1))/2;
if (d >= 2006,
if
(d == 2006, print("[",m,",",n,"]"));
break;
);
);
);
}
・問題4のプログラム
Mondai4(n)=
{
trigNumber(n, 0, 1, 0, vector(n));
}
trigNumber(n, i, p, S,
numbers)=
{
local(a,k);
if (i >= n,
if (S ==
2006,print1("{",numbers[1]);for (k = 2,
n,print1(",",numbers[k]));print("}"););
return;
);
for (k = p, 63,
a = k*(k+1)/2;
if (S+a >
2006, break);
numbers[i+1] = a;
trigNumber(n,
i+1, k+1, S+a, numbers);
)
}
・問題5のプログラム
Mondai5(n)=
{
squreNumber(n, 0, 1, 0,
vector(n));
}
squreNumber(n, i, p, S,
numbers)=
{
local(a,k);
if (i >= n,
if (S ==
2006,print1("{",numbers[1]);for (k = 2,
n,print1(",",numbers[k]));print("}"););
return;
);
for (k = p, 45,
a = k*k;
if (S+a >
2006, break);
numbers[i+1] = a;
squreNumber(n,
i+1, k, S+a, numbers);
)
}
NO4「Toru」 12/27 16時47分受信
更新1/9
はやいもので「2005年の問題」がつい最近のような気がしますが、もう一年たったのですね。プログラムの勉強は今年も結局せずじまいで、問題1、2、4、5は、
パズル的に例を作ることに徹しました。来年もまたよろしくお願いします。
問題1
-1+2+345x6+7-8x9=2006
(1x2+34)x56+7-8-9=2006
問題2 (4/√……4 )+4+√4=2006 (最初のルート内は4x10^(-6)です。..が細かくて見えない!?)
問題3 連続する自然数M〜Nの和(M<N)とすると
(M+N)(N-M+1)/2=2006=2x17x59
よりM+N=A N-M+1=BとするとAB=2^2x17x59
A>B>1かつ A,Bの片方が偶数で片方は奇数であることに注意すると
(A,B)= (2^2x59,17),(2^2x17,59) (17x59,2^2)
= (236,17),(68,59),(1003,4)
この時(M,N)= (110,126),(5,63),(500,503)
すなわち5+6+7+-----+63=2006
110+111+-----+126=2006
500+501+502+503=2006 の3通り
問題4 たとえば、465+595+946=2006で
465=30x31/2 595=34x35/2 946=43x44/2
問題5 たとえば 4+9+144+1849=2006
4=2^2,9=3^3,144=12^12,1849=43^2
問題6
18/2006=9/1003=1/n+1/m とすると 9mn-1003(m+n)=0
(9m-1003)(9n-1003)=1003^2=59^2 x 17^2
9m-1003=X, 9n-1003=Y とするとX,Yは整数で X,Y≧-994
X≧Yとすれば
(X,Y)=(59^2 x 17^2,1), (59^2 x 17,17),(59 x 17^2,59), (59^2, 17^2),(59 x 17,
59x 17)の可能性があるが、このうちm,nが自然数になるものは
(X,Y)=(59 x 17^2,59)のみでこの時 (m,n)=(2006,118) すなわち
18/2006=1/118+1/2006 ----答え)
NO5「浜田明巳」12/28 14時14分受信 更新1/9
問題1,2はプログラムの問題ではなく,また正月にじっくりと考えたいものなので,後回しにさせて下さい.
問題3:連続する整数の最初の数をm,最後の数をnとすると,条件から,
(n−m+1)(m+n)/2=2006
∴(n−m+1)(m+n)=4012=2^2×17×59………(1)
n−m+1,m+nは自然数であり,………(2)
(m+n)−(n−m+1)=2m−1>0
∴m+n>n−m+1………(3)
また,差が奇数なので,m+n,n−m+1の偶奇は一致しない.………(4)
(1)〜(4)から,
(n−m+1,m+n)=(1,4012),(4,1003),(17,236),(59,68)
∴(2m−1,n−m+1)=(4011,1),(999,4),(219,17),(9,59)
∴(m,n−m)=(2006,0),(500,3),(110,16),(5,58)
∴(m,n)=(2006,2006),(500,503),(110,126),(5,63)
故に答は,
2006
500+501+502+503
110+111+112+………+126
5+6+7+………+63
の4通りある.
エクセルのマクロでも求めてみた.
Option Explicit
Sub Macro1()
Sheets("Sheet1").Select
Cells(1, 1).Value = 0
Range("A1").Select
Dim m As Integer
Dim n As Integer
Dim wa As Integer
Dim j As Integer
For m = 1 To 2006
wa = m
n = m
While wa < 2006
n = n + 1
wa = wa + n
Wend
If wa = 2006 Then
Cells(1, 1).Value = Cells(1,
1).Value + 1
For j = m To n
Cells(Cells(1, 1).Value,
j - m + 2).Value = j
Next j
Range("B" & Cells(1,
1).Value).Select
End If
Next m
Range("A1").Select
End Sub
問題4:エクセルのマクロで解いた.
62×63/2=1953<2006<63×64/2=2016であるから,nは62以下である事が分かる.
答は次の16通り.
1,465,1540(1,30,55
1,780,1225(1,39,49)
10,105,1891(4,14,61)
10,820,1176(4,40,48)
28,325,1653(7,25,57)
28,703,1275(7,37,50)
78,703,1225(12,37,49)
105,190,1711(14,19,58)
105,820,1081(14,40,46)
136,595,1275(16,34,50)
190,276,1540(19,23,55)
253,528,1225(22,32,49)
325,406,1275(25,28,50)
325,820,861(25,40,41)
406,780,820(28,39,40)
465,595,946(30,34,43)
Option Explicit
Sub Macro2()
Sheets("Sheet2").Select
Cells(1, 1).Value = 0
Range("A1").Select
Dim a(3) As Integer
Call saiki3(1, a())
Range("A1").Select
End Sub
Sub saiki3(ByVal n As Integer, ByRef
a() As Integer)
Dim wa As Integer
Dim j As Integer
If n = 1 Then
a(1) = 1
Else
a(n) = a(n - 1)
End If
While a(n) <= 62 '62*63/2=1953, 63*64/2=2016
wa = 0
For j = 1 To n
wa = wa + sankakusuu(a(j))
Next j
If n < 3 And wa
< 2006 Then
Call saiki3(n + 1, a())
ElseIf n = 3 And wa = 2006 Then
Cells(1, 1).Value = Cells(1,
1).Value + 1
For j = 1 To 3
Cells(Cells(1, 1).Value,
j + 1).Value = a(j)
Cells(Cells(1, 1).Value,
j + 1 + 3).Value = sankakusuu(a(j))
Next j
Range("B" & Cells(1,
1).Value).Select
End If
a(n) = a(n) + 1
Wend
End Sub
Private Function sankakusuu(ByVal
n As Integer) As Integer
sankakusuu = n * (n + 1) \ 2
End Function
問題5:これもエクセルのマクロで解いた.
44×44=1936<2006<45×45=2025
なので,nは44以下である事が分かる.
答は次の77通り.
0,1,324,1681(0,1,18,41)
0,1,484,1521(0,1,22,39)
0,9,841,1156(0,3,29,34)
0,36,121,1849(0,6,11,43)
0,36,289,1681(0,6,17,41)
0,100,225,1681(0,10,15,41)
0,121,121,1764(0,11,11,42)
0,121,441,1444(0,11,21,38)
0,121,729,1156(0,11,27,34)
0,196,289,1521(0,14,17,39)
0,196,441,1369(0,14,21,37)
0,225,625,1156(0,15,25,34)
0,324,841,841(0,18,29,29)
1,16,225,1764(1,4,15,42)
1,16,900,1089(1,4,30,33)
1,81,324,1600(1,9,18,40)
1,81,900,1024(1,9,30,32)
1,144,900,961(1,12,30,31)
1,225,484,1296(1,15,22,36)
1,529,576,900(1,23,24,30)
4,9,144,1849(2,3,12,43)
4,81,400,1521(2,9,20,39)
4,81,625,1296(2,9,25,36)
4,225,256,1521(2,15,16,39)
9,25,36,1936(3,5,6,44)
9,25,676,1296(3,5,26,36)
9,36,361,1600(3,6,19,40)
9,64,169,1764(3,8,13,42)
9,144,484,1369(3,12,22,37)
9,196,576,1225(3,14,24,35)
9,256,841,900(3,16,29,30)
9,400,441,1156(3,20,21,34)
9,484,729,784(3,22,27,28)
16,36,729,1225(4,6,27,35)
16,225,676,1089(4,15,26,33)
16,324,441,1225(4,18,21,35)
16,361,729,900(4,19,27,30)
25,36,576,1369(5,6,24,37)
25,324,361,1296(5,18,19,36)
25,576,676,729(5,24,26,27)
36,49,400,1521(6,7,20,39)
36,49,625,1296(6,7,25,36)
36,64,225,1681(6,8,15,41)
36,81,289,1600(6,9,17,40)
36,169,576,1225(6,13,24,35)
36,225,784,961(6,15,28,31)
36,256,625,1089(6,16,25,33)
36,400,729,841(6,20,27,29)
49,49,144,1764(7,7,12,42)
49,225,576,1156(7,15,24,34)
64,81,900,961(8,9,30,31)
64,196,225,1521(8,14,15,39)
64,324,529,1089(8,18,23,33)
64,484,729,729(8,22,27,27)
81,81,400,1444(9,9,20,38)
81,100,144,1681(9,10,12,41)
81,100,225,1600(9,10,15,40)
81,100,529,1296(9,10,23,36)
81,144,625,1156(9,12,25,34)
81,225,256,1444(9,15,16,38)
81,225,676,1024(9,15,26,32)
81,400,625,900(9,20,25,30)
100,169,441,1296(10,13,21,36)
100,441,441,1024(10,21,21,32)
121,144,841,900(11,12,29,30)
121,256,729,900(11,16,27,30)
144,169,324,1369(12,13,18,37)
144,196,441,1225(12,14,21,35)
144,225,676,961(12,15,26,31)
144,289,484,1089(12,17,22,33)
169,324,729,784(13,18,27,28)
169,361,576,900(13,19,24,30)
196,225,289,1296(14,15,17,36)
225,225,400,1156(15,15,20,34)
225,256,625,900(15,16,25,30)
225,529,576,676(15,23,24,26)
324,400,441,841(18,20,21,29)
Option Explicit
Sub Macro3()
Sheets("Sheet3").Select
Cells(1, 1).Value = 0
Range("A1").Select
Dim a(4) As Integer
Call saiki4(1, a())
Range("A1").Select
End Sub
Sub saiki4(ByVal n As Integer, ByRef
a() As Integer)
Dim wa As Integer
Dim j As Integer
If n = 1 Then
a(1) = 0
Else
a(n) = a(n - 1)
End If
While a(n) <= 44 '44*44=1936, 45*45=2025
wa = 0
For j = 1 To n
wa = wa + shikakusuu(a(j))
Next j
If n < 4 And wa
< 2006 Then
Call saiki4(n + 1, a())
ElseIf n = 4 And wa = 2006 Then
Cells(1, 1).Value = Cells(1,
1).Value + 1
For j = 1 To 4
Cells(Cells(1, 1).Value,
j + 1).Value = a(j)
Cells(Cells(1, 1).Value,
j + 1 + 4).Value = shikakusuu(a(j))
Next j
Range("B" & Cells(1,
1).Value).Select
End If
a(n) = a(n) + 1
Wend
End Sub
Private Function shikakusuu(ByVal
n As Integer) As Integer
shikakusuu = n * n
End Function
問題6:1/a+1/b=18/2006=9/1003,a,bは自然数,a≦b
とする.
1/a<9/1003
であるから,
a>1003/9=111.4………
∴112≦a≦b………(1)
1/a+1/b=9/1003から,
9ab=1003(a+b)
∴a(9b−1003)−1003b=0
∴a(9b−1003)−1003/9(9b−1003)=1003^2/9
∴(9a−1003)(9b−1003)=1003^2=17^2×59^2
9a−1003,9b−1003は自然数,9a−1003≦9b−1003から,
(9a−1003,9b−1003)=(1,1003^2),(17,17×59^2),(59,17^2×59),(17^2,59^2),(17×59,17×59)
(9a,9b)=(1004,1003^2+1003),(1020,17×59^2+1003),(1062,17^2×59+1003),(1292,59^2+1003),(2006,2006)
a,bは自然数なので,
(a,b)=(118,2006)
∴18/2006=1/118+1/2006
また,分数計算を要するので,UBASICでも解いてみた.
10 'asave
"m165.ub"
20 for A=2006\18 to 10000000
30
B=1//(18//2006-1//A):'1//A+1//B=18//2006
40 if int(B)=B
and A<=B then print A;B
50 next A
60 end
NO6「たけクジラ」01/01 04時49分受信
「たけクジラ」01/03 01時17分受信 更新1/9
二回目の投稿です。よろしくおねがいします。
問題1
1*2*(-3+4*5)*(6*7+8+9)=2006
問題2
4/sqrt(......4)+sqrt(4)+4=2006
問題3
2006=2*1003
よって、隣り合った足して1003となる数の左右一個ずつをとる。
500,501,502,503
2006=17*118
奇数の時は中心の数がでてくるので、
110,111・・・125,126
2006=59*34
5,6,7・・・61,62,63
以上三通り。
(例外として[2006]も解となる)
問題4
7*8/2+25*26/2+57*58/2=28+325+1653=2006ですね。
ってことで、n=7,25,58 でした。
問題5
44^2+6^2+5^2+3^2=1936+36+25+9=2006で
n=44,6,5,3ですね。
効率の良い見つけ方・他の答えも続いて探そうと思います。
問題6
18/2006=9/1003
9/1003 - 1/x
で、正となる最小のxは112。
この時、分子は5。
よって、x=118のとき、分子が59になる。
18/2006=9/1003=1/118+59/118354=1/118+1/2006
<コメント:3角数問題の証明(3平方和を使った証明)を使おうと思いましたが、逆に桁数の多い3平方和問題になってしまって、むしろ大変のようですね。>