組み合わせの問題(麻布中 2014) | 中学受験入試標準問題集 今日の1問

中学受験入試標準問題集 今日の1問

標準的な中学入試問題の解法について取り扱います

組み合わせは、まあいろんなテクニックが言われますが、基本的にはもれなくダブりなく数える力が重要です。テクニックは、そうした基本を地道にできることの延長線上にあります。

この問題は、不定方程式を用意して、それぞれの使う数を0とする場合も一緒くたに数える手がありますが、あえて分けて、もれやダブりを確実に排除する数え方で解説を書きました。

 

問題

決められた何種類かの整数を足し合わせて1つの整数を作る方法を考えます。例えば,1,2,3のみを用いて5を作る方法は,

3+2,3+1+1,2+2+1,2+1+1+1、1+1+1+1+1

の5通りが考えられます。ただし,足す順序が異なるだけのものは同じ方法とします。2,3,5のみを用いて30を作る方法は全部で何通りあるか答えなさい。

 

 

解説

まず、2,3,5のすべてを使って作る方法を考えます。

3を2つは2が3つで置き換えできることを活用します。

(5の数,3の数,2の数)=

(5 1 1)、(4 2 2)、(3 3 3)、(3 1 6)、(2 6 1)、(2 4 4)、(2 2 7)

(1 7 2)、(1 5 5)、(1 3 8)、(1 1 11)

の11通りとなります。

 

次に、5,3の2つで作ることを考えます。

(5の数 3の数)=

(3 5)

の1通りとなります。

 

さらに、5,2の2つで作ることを考えます。

5を2つは2が5つで置き換えられることを活用します。

(5の数 2の数)=

(4 5)、(2 10)

の2通りとなります。

 

そして、3,2の2つで作ることを考えます。

こちらも、3を2つは2が3つで置き換えできることを活用します。

(3の数 2の数)=

(8 3)、(6 6)、(4 9)、(2 12)

の4通りとなります。

 

最後に、5だけ、3だけ、2だけで作ることができるのはそれぞれ1通りずつなので、計3通りです。

 

よって、求める組み合わせは11+1+2+4+3=21通りとなります。

21通り