数に関する問題② | purintoyatoのブログ

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例題1)

1×2×3×4×・・・・×48×49×50

は3で何回割り切ることができますか。

 

 

 

 

解答)

22回

 

 

 

解説)

1~50までの3の倍数の個数を求めます。

50÷3=16あまり2

3の倍数は16個です。この16が答えなわけではありません。

この中には、9(=3×3で3で2回割れます)の倍数、27(=3×3×3で3で3回割れます)の倍数があります。

1から50までの27を除く9の倍数は⇒9,18,36,45(各2回3で割れます)

27の倍数は⇒27(3回3で割れます)

よって、3で割れる回数は、16+4+2=22回になります。

 

 

 

例題2)

○と☓をいくつか並べるとき、×が2つ以上連続しない並べ方を考えます。

例えば、○と☓を全部で2個並べるとき、条件を満たす並べ方は、○○、○☓、☓○、の3通りです。

(1)○と☓を全部で3個並べるとき、条件を満たす並べ方は何通りですか。

(2)○と☓を全部で4個並べるとき、条件を満たす並べ方は何通りですか。

(3)○と☓を全部で10個並べるとき、条件を満たす並べ方は何通りですか。

 

 

解答)

(1)5通り

(2)8通り

(3)144通り

 

 

 

解説)

(1)○○○、○○☓、○☓○、☓○○、☓○☓ の5通りです。

(2)○が4つ⇒1通り

   ○が3つ⇒ A○B○C○D A,B,C,Dのどこか1つに×が入ります⇒4通り

   ○が2つ⇒ A○B○C A,B,Cのどこか2つに☓が入ります⇒3通り

   ○が1つ⇒ 必ず×が連続するので、もうできません

  よって、1+4+3=8通り

(3)同様に、○と☓を全部で5個並べるときを考えます。

   ○が5つ⇒1通り

   ○が4つ⇒ A○B○C○D○E A,B,C,D,E,のどれか1つに☓が入ります⇒5通り

   ○が3つ⇒ A○B○C○D A,B,C,D,の4つの中のどれか2つに×が入ります⇒(A,B)(A,C)(A,D)(B,C)(B,D)

         (C,D) の6通り

   ○が2つ⇒ A○B○C A,B,C,の3つの中から3つに☓が入ります⇒1通り

   よって、5個並べるときは、1+5+6+1=13通り

ここで、これまでの場合の数を表に整理します。この場合の数はフィボナッチ数列になっていることが分かります。

フィボナッチ数列とは、前2つの項の和がその項の数になるという数列です。下の表参照

この数列を並べてみると、

2,3,5,8,13,21,34,55,89,144

10番目は144になります。

 

 

 

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