これは本当にすごいな。
何がすごいって、「読解」すれば、わかるようになっているんだろうね。
すごいね。よくこんな問題思いつくものだと感心する。
「理解する」ってどういうことなのだろう。それが言葉を通じて為されるとき、それが「読解」だ。
【7 数を分けていくツリーのふしぎ】
『数学ができるようになる算数ドリル』P46
数を2つに順次分けて行って「ツリー」を作るという。記号を割り当てる。
( A | B | C | D | E | F | G | H ) 8
( A | B | C | D | E | F | G | H ) ∟(5+3)
( A | B | C | D | E | F | G | H ) ∟(3+2)∟(2+1)
( A | B | C | D | E | F | G | H ) ∟(2+1)∟(1+1)∟(1+1)
( A | B | C | D | E | F | G | H ) ∟(1+1)
前段
A+B+C+D+E+F+G+H
=( A + B + C + D + E )+( F + G + H )
=(( A + B + C )+( D + E ))+ (( F + G )+ H )
=((( A + B )+( C ))+(( D )+( E )))+((( F )+( G ))+ H )
=(((( A )+( B ))+( C ))+(( D )+( E )))+((( F )+( G ))+( H ))
後段
+( A + B + C + D + E )×( F + G + H )
+(( A + B + C )×( D + E ))+ (( F + G )× H )
+((( A + B )×( C ))+(( D )×( E )))+((( F )×( G ))
+(( A )×( B ))
「展開」すると、どうなるか。
+AF+BF+CF+DF+EF+AG+BG+CG+DG+EG+AH+BH+CH+DH+EH
+AD+BD+CD+AE+BE+CE+FH+GH
+AC+BC+DE+FG
+AB
=(AB+AC+AD+AE+AF+AG+AH)+(BC+BD+BE+BF+BG+BH)+(CD+CE+CF+CG+CH)+(DE+DF+DG+DH)+(EF+EG+EH)+(FG+FH)+GH
数を2つに分けるたびに新しくできた2つの数をかけてゆくんだ
7 数を分けていくツリーのふしぎ
『数学ができるようになる算数ドリル』P46
その後、その積の和をだすのだけれど、それはさておき、さて「読解」である。
10 ゆくんだ til all
20 ↳かけて
30 ↳数を
41 ↳2つの
42 ↳できた
50 ↳新しく
60 ↳たびに for every
70 ↳分ける
80 ↳数を
90 ↳2つに
どうもうまくゆかない。
⓪( A | B | C | D | E | F | G | H )
①( A | B | C | D | E | F | G | H ) + ( 5 × 3 )
②( A | B | C | D | E | F | G | H ) + ( 2 × 1 )
③( A | B | C | D | E | F | G | H ) + ( 3 × 2 )
④( A | B | C | D | E | F | G | H ) + ( 1 × 1 )
⑤( A | B | C | D | E | F | G | H ) + ( 1 × 1 )
⑥( A | B | C | D | E | F | G | H ) + ( 2 × 1 )
⑦( A | B | C | D | E | F | G | H ) + ( 1 × 1 )
さて、問題を言い換えるとこうである。
P( n ) = P( α ) + P( β ) + ( α × β ) , α + β = n
ただし、1は2つに割れないので、P( 1 ) = 0 とする。
したがって、
P( 8 ) = P( 5 ) + P( 3 ) + ( 5 × 3 )
P( 5 ) = P( 3 ) + P( 2 ) + ( 3 × 2 )
P( 3 ) = P( 2 ) + P( 1 ) + ( 2 × 1 )
P( 2 ) = P( 1 ) + P( 1 ) + ( 1 × 1 ) = 1
P( 3 ) = 1 + 0 + ( 2 × 1 ) = 3
P( 5 ) = 3 + 1 + ( 3 × 2 ) = 10
P( 8 ) = 10 + 3 + ( 5 × 3 ) =28
ここで、( A B | C)から( A B C )への変化を考えてみると、( A B C )の場合の数は、ABとAC、BCの3通りであり、これは、( A B C )の3文字から2文字を選ぶ場合の数に等しい。2C2 = 1 より、3C2= 2C2 + 1C2 + ( 2 × 1 ) , 2 + 1 = 3 で 1C2=0 とするならば、n=3のとき、P( n ) = nC2 が成り立つ。
n= t のとき、P( t ) = tC2 が成り立つならば、P( t + 1 ) = P( α ) + P( β + 1 ) + α× ( β + 1 ) = αC2 + β+1C2 + α×( β + 1 ) = α+1C2 + βC2 + ( α +1 )× β = t+1C2 , α + β + 1 = t+1
で n= t+1 のときも成り立つ。
nC2
=n ( n - 1 ) /2
= ( α + β )( α + β - 1 ) / 2
= {( α + β )2 - ( α + β )} / 2
= { α ( α - 1 ) + β ( β - 1 ) +2( α × β )} / 2 = α ( α - 1 ) / 2 + β ( β - 1 ) / 2 +2( α × β ) / 2
= αC2 + βC2 + ( α × β ) , α + β = n
すなわち、この問題は、(順番に関係なく)n個から2個選ぶ場合の数に等しく、それは「総当たり戦」と等しいので、順番に選び取って行くときには、( n - 1 )までの和で求められる。
どうも「読解」がうまくゆかない。再帰的な場合の記述の仕方がうまくゆかない。
これは、トーナメント戦と総当たり戦をくらべることにもなっている。
P()はフィボナッチ数列を思い出して、構成した。
それよりも「読解」がままならない。弱ったな。