パズル2016(2)
当HPがいつもお世話になっているHN「数々の和」さんからの出題です。
(平成28年1月1日付け)
問題 (1) 2016は28で割り切れます。平成がずっと続くとして、次に西暦が平成で割り切れ
るのは何年後ですか。
(2) 2016=○□○□○□○□○ 、28=○□○□○□○
9個の○には1〜9の数字を1回ずつ、□には「+」か「×」を入れてください。
(3) 電子版特別(難しくて優しい問題)
数列{an}の一般項は、nが1度しか出てこない式によって表されます。さらに、
a1=28、a2=2016、a3=130816がわかっています。anを求めてください。
(答) (1) 西暦2059年(平成71年)が該当するので、43年後
(2) 2016=1×4×7×8×9 、28=2×5+3×6
DD++さんからのコメントです。(平成28年1月4日付け)
(3) a[n] = 63406 (n-13445/9058)^2 -19209537/1294 が条件を満たす一例になりますね。
これが意図された解答という気は全くしませんが……。
らすかるさんからのコメントです。(平成28年1月4日付け)
(3) a[n] = {(2・8^n-1)^2-1}/8 でどうでしょう。
(コメント) らすかるさんの求められた式は美しいですね!
GAI さんからのコメントです。(平成28年1月4日付け)
3点(1,28)、(2,2016)、(3,130816)を通る2次関数を求めることで、
a[n]=124852-188230*n+63406*n^2
ではいけませんか?この式は、DD++さんの式を展開したものとと同一です!
そこで改めて
28=2^2*7 =2^2*3^0*7*73^0
2016=2^5*3^2*7 =2^5*3^2*7*73^0
130816=2^8*7*73=2^8*3^0*7*73^1
から作ると、 a[n]=2^(3*n-1)*3^(1+(-1)^n)*7*73^((2*n-3+(-1)^(n+1))/4)
「式中に使ってよいnは1回だけ」という条件には合致しませんが...。
DD++さんからのコメントです。(平成28年1月4日付け)
なるほど、この数列は八進にすると、70/2,7700/2,777000/2, ……
という数列だったわけですね。
数々の和さんからメールでコメントをいただきました。(平成28年1月6日付け)
DD++さんの解答には驚きましたが、一般に、(x,y)の組が3個あれば特殊な場合を除き、2
次関数を作ることができ、それを平方完成すれば、変数を1度しか使わない式ができるのは
当たり前で、そのことに思い至らずに出題したのは失敗でした。
A[0]=0という条件を付けるべきでした。DD++さん、お疲れ様でした。
らすかるさんの答えが、私が考えていた(以上の)解答でした。
28は完全数であり、したがって三角数です。2016=32×63も三角数です。三角数は組み合
わせの数でもあり、28は8個から2個取る、2016は64=8^2から2個取る組み合わせの数です。
したがって、両者ともに、8^nから2個取る数です。組み合わせの数を、C(*,**)と表せば、
a[n]=C(8^n,2)
と書けることになります。8^nの2次関数と考えて平方完成すれば、らすかるさんの答えが出
ます。この方が式らしいですね。
らすかるさん、ありがとうございました。
数々の和さんからのコメントです。(平成29年1月1日付け)
昨年の答は、(1) 43年後で、2059年(平成71年)
(2) 2016=1×4×7×8×9、28=2×5+3×6
(3) 電子版 an={(2×8n-1)2-1}/8
(お詫び) a0=0 が必要でした。これを書かなかったために複雑な別の解が存在しました。