第45段 * 数学パズル ‐ 解答編 ‐*
再び数学を使った”頭の体操”の世界にお付き合いをして頂きたい。半年ほど前にいくつかの問題を出したが、そろそろ解答を示さないと・・・。と言うわけで解答編をどうぞ。
T) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 の数字の順番を変えずに、数字の間に+又は−の演算記号
を入れて、その計算結果が100になる式を作る。尚、1の前にも+、−を使うものとする。
但し( )を使用してはいけない。
解答例) (+)123+45−67+8−9=100
*解答*
+12 + 3 + 4 + 5 − 6 − 7 + 89 = 100
+123 + 45 − 67 + 8 − 9 = 100
−1 + 2 − 3 + 4 + 5 + 6 + 78 + 9 = 100
これ以外にも解答はある。上記の解答を参考にして頭を捻って頂きたい。
U) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 の数字の順番を変えずに、数字の間に四則演算記号
+、−、x、÷を入れて、その計算結果が100になる式を作る。尚、1の前にも+、−を使う
ものとする。但し( )を使用してはいけない。
*解答*
1 + 234 x 5 ÷ 6 − 7 − 89 = 100
12 + 3 x 45 + 6 x 7 + 8 − 9 = 100
123 + 4 x 5 − 6 x 7 + 8 − 9 = 100
この問題もまたこれ以外に解答がある。またまた上記の解答を参考にして頭を捻って頂きたい。
V) ○に1から9までの数字を1回づつ使い○○ X ○○○=○○○○ が成り立つ様にせよ。
この問題はけっこう難しいのでは・・・。下記解答以外の解答を見つけたら教えて欲しい。
*解答*
12 x 483 = 5796
39 x 186 = 7254
W) 9を3つ使い表現される最大数はいくつか?但し演算記号などの記号を使ってはいけない。
この問題は”あること”に気がつけば簡単にわかると思う。999ではないことはすぐにわかるはず。
”あること”とは?それはべき乗を使えばよい。
*解答*
999。これは9387420489というとてつもない大きな数で 428124773・・・・・・89である。
この・・・・・・には実に約3億7000万個の数字が入る。
X) 2を4つ使い表現される最大数はいくつか?
これは問Wの類題。同じように考えて解答を導き出して欲しい。
皆さんは解答を得られただろうか?それでは秋の夜長にもう2問ほどどうぞ。
Y) 9 8 7 6 5 4 3 2 1 の数字の順番を変えずに、数字の間に+又は−の演算記号
を入れて、その計算結果が100になる式を作る。尚、1の前にも+、−を使うものとする。
但し( )を使用してはいけない。 (Tの類題)
Z) 富士山の山頂3776mからはるかかなたの地平線を見渡した時、どの位先まで見えるだろうか?
地球は半径6371Kmの完全な球とする。また視界を遮るものは何もないものとする。
(ヒント) まず作図、それから幾何学の問題として考える。
それでは皆さん、頑張って考えて頂きたい。
最後に次の証明のインチキを見破って頂きたい。
私は中学3年の時にこれで周りを煙に巻いて喜んでいた。
(命題) 1=2
(証明) X=Yとおく。
両辺にXを掛ける。 X2=X
両辺からY2をひく。 X2−Y2=XY−Y2
因数分解 (X+Y)(X−Y)=Y(X−Y)
両辺を(X−Y)で割る。 X+Y=Y
X=Yを代入。 2Y=Y
両辺をYで割る。 2=1
(命題) 2=3
(証明) X=Yとおく。
両辺にX2を掛ける。 X3=X2Y
両辺からY3をひく。 X3−Y3=X2Y−Y3
因数分解 (X−Y)(X2+XY+Y2)=Y(X+Y)(X−Y)
両辺を(X−Y)で割る。 X2+XY+Y2=Y(X+Y)
X=Yを代入。 3Y2=2Y2
両辺をYで割る。 3=2
これを繰り返すと1=2=3=4=・・・つまり全ての自然数は等しいということになる???