・自然数の各位の和                     わっぱー氏

 k 桁の自然数の各位の和が n となる個数を Pn(k) とする。

 1<k<n の時、Pn(k) の最大値を求めよ。

 解き方が分かりません、よろしくお願いします。


 DD++ さんからのコメントです。(令和5年7月14日付け)

・ n を固定して、k を変化させたときの最大値

・ k を固定して、n を変化させたときの最大値

この2つの意味に取れますが、前者でいいんですかね?

 k 桁の自然数で、各位の数の和が n で、かつ、「一の位が 0 である」個
数を Qn(k) とします。

(1) 2<k<n の範囲で、Pn(k-1) と Qn(k) の関係は?

(2) 1<k<n の範囲で、Pn(k) と Qn(k) はどちらが大きい?

(3) 2<k<n の範囲で、Pn(k-1) と Pn(k) はどちらが大きい?

(4) 1<k<n の範囲で、Pn(k) が最大になるのは k がいくつのとき?

(5) n<10 の範囲で、(4) のときの Pn(k) の値は?

---- ここまで簡単、ここから難問 ----

(6) n≧10 の範囲で、(4) のときの Pn(k) の値は?


(コメント) 2桁のとき、各位の数の和の個数は、「A289642」によれば、

1:1 、2:2 、3:3 、4:4 、5:5 、6:6 、7:7 、8:8 、9:9 、10:9 、11:8

12:7 、13:6 、14:5 、15:4 、16:3 、17:2 、18:1

 3桁のとき、各位の数の和の個数は、「A071817」によれば、

1:1 、2:3 、3:6 、4:10 、5:15 、6:21 、7:28 、8:36 、9:45 、10:54

11:61 、12:66 、13:69 、14:70 、15:69 、16:66 、17:61 、18:54

19:45 、20:36 、21:28 、22:21 、23:15 、24:10 、25:6 、26:3

27:1

 4桁のとき、各位の数の和の個数は、「A090579」によれば、

1:1 、2:4 、3:10 、4:20 、5:35 、6:56 、7:84 、8:120 、9:165

10:219 、11:279 、12:342 、13:405 、14:465 、15:519 、16:564

17:597 、18:615 、19:615 、20:597 、21:564 、22:519 、23:465

24:405 、25:342 、26:279 、27:219 、28:165 、29:120 、30:84

31:56 、32:35 、33:20 、34:10 、35:4 、36:1


 以上をもとに、

(1) 2<k<n の範囲で、Pn(k-1) と Qn(k) の関係は? → Pn(k-1) = Qn(k)

(2) 1<k<n の範囲で、Pn(k) と Qn(k) はどちらが大きい? → Pn(k) > Qn(k)

(3) 2<k<n の範囲で、Pn(k-1) と Pn(k) はどちらが大きい? → Pn(k-1) < Pn(k)

(4) 1<k<n の範囲で、Pn(k) が最大になるのは k がいくつのとき? → k=n−1

(5) n<10 の範囲で、(4) のときの Pn(k) の値は? → (工事中)



  以下、工事中!



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