動物親子渡河問題(3)を紹介します。
問題(3)
トラとライオンとヒョウとオオカミの親子が川の左岸にいる。
川にはボートが一そうあり、一度に2頭しか乗れない。
また、親がいなくなって子だけになると他の親が子を食べてしまう。
このボートで8頭が無事に川を渡り右岸に着けるか考察せよ。
ただし、どの親子もボートを漕ぐことができるものとする。
動物親子渡河問題(3)を紹介します。
問題(3)
トラとライオンとヒョウとオオカミの親子が川の左岸にいる。
川にはボートが一そうあり、一度に2頭しか乗れない。
また、親がいなくなって子だけになると他の親が子を食べてしまう。
このボートで8頭が無事に川を渡り右岸に着けるか考察せよ。
ただし、どの親子もボートを漕ぐことができるものとする。
動物親子渡河問題(2)の解答例を示します。
問題(2)の解
最小渡河回数は11回で、486通りの渡河方法がある。
親トラ(A)、子トラ(a)、親ライオン(B)、子ライオン(b)、親ヒョウ(C)、子ヒョウ(c)とする。
ひとつの解はつぎのようになる。
動物親子渡河問題(2)を紹介します。
問題(2)
トラとライオンとヒョウの親子が川の左岸にいる。
川にはボートが一そうあり、一度に2頭しか乗れない。
また、親がいなくなって子だけになると他の親が子を食べてしまう。
このボートで6頭が無事に川を渡り右岸に着けるか考察せよ。
最小渡河回数とその解の総数を求めよ。
ただし、どの親子もボートを漕ぐことができるものとする。
動物親子渡河問題(1)の解答例を示します。
問題(1)の解2
動物親子渡河問題(1)の解答例を示します。
問題(1)の解1
最小渡河回数5回の解が8通りある。
親トラをA,子トラをa,親ライオンをB,子ライオンをb,ボートを●とする。
動物親子渡河問題(1)を紹介します。
問題(1)
トラとライオンの親子が川の左岸にいる。川にはボートが一そうあり、一度に2頭しか乗れない。また、親がいなくなって子だけになると他の親が子を食べてしまう。このボートで4頭が無事に川を渡り右岸に着く方法を考察せよ。
ただし、どの親子もボートを漕ぐことができるものとする。
数学的帰納法によって解ける整数問題・考察(3)を示します。
考察(3)
58x+17y = 1 となる整数x,yをユークリッド互除法を用いて
求めることができる。
ヒント:58と17は互いに素である。
58と17の大公約数を求めるユークリッド互除法を用いる。
58 = 17×3+7 --- (1)
17 = 7×2+3 --- (2)
7 = 3×2+1 --- (3)
3 = 1×3 --- (4)
1 = 7-3×2 (3)を変形する。
= 7-(17-7×2)×2 (2)を用いて3を展開する。
= 7×5-17×2 整理する。
= (58-17×3)×5-17×2 (1)を用いて7を展開する。
= 58×5-17×17
したがって、x = 5,y = -17 を得る。