◆広島県 清川 育男 さんからの解答。
高岡さんが、3人の娘さんの年齢がそれぞれ違い、かつ1歳の娘さんがいない事を知っているとすれば、わかったと思います。
1)青木さん30歳。あいちゃん5歳。まいちゃん3歳。みいちゃん2歳。
2)青木さん36歳。あいちゃん6歳。まいちゃん3歳。みいちゃん2歳。
高岡さんは自分の年齢から青木さんの年齢がわかるので1)の場合か2)の場合か判断できます。
2)の場合だと高岡さんと私は同い年と言うことになります。丑年(?)。
【出題者のeikiさんのコメント】
高岡さんは、「3人の娘さんの年齢がそれぞれ違い、かつ1歳の娘さんがいない事」のような条件は一切知りません。
手がかりはすべて会話の中にあります。
また、もし高岡さんが上の条件を知っていたとしたら青木さんの年齢がわかった時点でそれぞれの年齢がわかったはず...。
後半の会話の意味を考えて再挑戦してください。
◆東京都 goya さんからの解答。
【答え】
”あい”ちゃんが9才で
”まい”ちゃんと”みい”ちゃんは2才の双子
会話の前半部分の「3人の年齢をかけると30代」と判っても、その数が分かる(青木さんのひとまわり上)高岡さんに答えが分からないことから、青木氏の年齢は3つの約数に分解する方法が複数ある数です。
また、「3人の年齢をたすと、高岡さんの一番上のお子さんの年齢と同じ」のヒントでも足した数を知っている高岡さんが解らないので、足す方法が複数ある数でもあります。
これらを満たすのは青木さんの年齢が36才、高岡さんの一番上のお子さんの年齢は13才で
”あい”、”まい”、”みい”の年齢は
6,6,1 か 9,2,2 才のいずれかです。
最後のヒントで
”あい”は”まい”、”みい”より、年齢が上なので9,2,2 才となります。
【コメント】
なるほど、この問題は「わからない」ということが条件になっているのですね。
今度は正解だと思うのですが、出題者の方どうでしょう。
◆広島県 清川 育男 さんからの解答。
青木さんと高岡さんの会話の内容だけで確かに3人の娘さんの年齢がわかったとすれば、3人の中に双子がいることがポイントになりますね。
ピアノの件で「あいちゃん」が長女であることがわかります。
「まいとみいはもうすこし早くから習わせたい」との発言があることから。
1)青木さん36歳のとき、(9,2,2)、(6,6,1)、(4,3,3)の場合があります。
(6,6,1)の場合は2人の会話から矛盾します。
あいちゃん4歳、まいちゃん3歳、みいちゃん3歳の場合は4歳になるまでに、習い始めれば矛盾しません。
しかしこのとき高岡さんの長女は10歳。
このことは高岡さんはわかっています。
青木さんの年齢もわかっています。
2X+Y=10。X×X×Y=36。
X、Y自然数。
X3−5X2+18=0。
(X−3)(X2−2X−6)=0。
X=3、Y=4。
高岡さんの長女が10歳のときは(4,3,3)の1通りしかないので、高岡さんはピアノの話になる前にわかってしまう。
長女が13歳のときは、(9,2,2,)、(6,6,1)の2通りあるのでわからなかったことになる。
2)青木さんが32歳のとき、(8,2,2)、(4,4,2)の場合がありますが、前者のとき高岡さんの長女は12歳、後者の場合10歳、いずれにしても1通りなのでピアノの話になる前にわかってしまう。
1)、2)から高岡さんは48歳、長女13歳、青木さんは36歳とわかっても、(9,2,2)か(6,6,1)かはピアノの話になるまで決めかねていたことになり、あいちゃんが長女で双子 でないことがわかり初めて確定されたことになります。
あいちゃん9歳、まいちゃん2歳、みいちゃん2歳。
三姉妹のなかに双子がいるためになかなか確定することができなかったが、逆にそのためにピアノの話でわかるとというおもしろい問題だったのですね。
【出題者のeikiさんのコメント】
流石にみなさん優秀ですね。あっさり解かれてしまいましたか。
清川さんの答は正解ですが、解答は最初から双子がいる前提のように見えます。
(もうひとつほじくれば、36=1×1×36がヌケています)
それにしても3次方程式がでてくるのはすごい。
自然数という条件をなくして、まいとみいが3歳7ヶ月くらい
(1+歳)でも成立したらおもしろかったですね。
◆福井県 かおる さんからの解答。
答えは、『あいが9歳』『まいが2歳』『みいが2歳』です。
高岡さんからは、青木さんの年がわかっている。
だから、もし青木さんが「30歳」だとしたら、子供の年は
1.2.15=18歳
1.3.10=14歳
2.3.5=10歳
もし青木さんが「32歳」だとしたら、子供の年は
1.4.8=13歳
2.4.4=10歳
2.2.8=12歳
もし青木さんが「36歳」だとしたら、子供の年は
1.6.6=13歳
2.2.9=13歳
1.4.9=14歳
2.3.6=11歳
あいまいみい3人をたしたら高岡さんの子供の年になるというのを高岡さんは知っているのに、ピアノの話を聞くまで高岡さんは、3人の年は、 『わからない』と、言っているので答えは2通り以上あることが分かる。
だから、青木さんは「36歳」で、子供の年は1.6.6=13歳か、2.2.9=13歳と、いうことが分かります。
(30歳、32歳、36歳以外は素数なので不適当)
それで、ピアノの話を聞いてから『わかったぞ』と言ったので、ピアノの話を聞くとあいはまいとみいより年上だというのが分かるので、
答えは、『あいが9歳』『まいが2歳』『みいが2歳』です。
すごく難しかったです。すごく、いい問題ですね。
【出題者のeikiさんのコメント】
「すごくいい問題ですね」と誉めてもらって恐縮です。
もちろん答は合っていますが、少しヌケがあるので重箱の隅をつつきますね。
養子縁組みはないと仮定して、例えば、1・1・31のような組み合わせは無視する、すなわち、青木さんの年齢が素数でない、と決めてかかるのはいいとしても
30=2・5・6や36=1・2・18などがヌケています。
また30代の奇数でも33=1・3・11や35=1・5・7などがあり、
偶数でも34=1・2・17や38=1・2・19の場合を考えなければいけません。
整数問題などで約数の組み合わせを考えるときはヌケや重複がないよう、常に注意しましょうね。
◆群馬県 ken さんからの解答 & 質問。
この問題の答えは、最初、あいが9歳、まいが2歳、みいが2歳だと思っていました。
できたときは、本当に感動しました。
高岡さんの「そうか、、、。それでもわからないよ」という何気ない一言に意味があったのです。
分からないことから分かるっていうこともあるのですね。
また、この問題は自分の立場で考えては難しいと思います。
高岡さんの立場に立ち、考えてみるとわかりやすいものです。
つまり、相手の気持ちになって考えるということを学びました。
同じ職場の人にも、配ってやってもらったら、みんな夢中で取り組んでいました。
それだけ、誰もが楽しみやすく、しかも、奥が深いおもしろい問題だったと思います。
ところで、ある人から、
(4,3,3)でも(8,2,2)でもいいのでは、と言われ、考え直してみると、この答えでもいいのではないかと思いました。
高岡さんは、8行目の時点で分かっていることは、例えば、青木さんが32歳、高岡さんの子供が12歳ということとします。
あい まい みい
8歳 2歳 2歳
2歳 2歳 8歳
2歳 8歳 2歳
の3通りあるのでまだ分からないと迷っていると思うのです。
そこで青木さんから、あいが1番上というヒントを得たので、
(8,2,2)と特定できたのでした。
つまり、この問題の答えは、(あい、まい、みい)が
(9,2,2)、(4,3,3)、(8,2,2)の3通りがあるのではと思います。
もし、時間がありましたら、この辺の説明をお願いします。l
【出題者のコメント】
出題者 eiki が、群馬県 ken さんの質問に対してお答えします。
痛いところを衝かれてしまいました。
そういわれれば確かにそうですね。
「わからない」という言葉の曖昧さが論理に「おとし穴」を作ってしまったようです。
2行目をもう少し明確に
青木 「えー。(年令順に)”あい”と”まい”と”みい”です」
としたほうが良かったかもしれません。
ま、日常会話とはこのように論理が甘い、誤解を招きやすいものなので、数学的、論理的表現には気をつけなくちゃ、と改めて思いました。
しかしそもそもこの手の問題は、登場人物全員がある程度以上の知性を備えていることが暗黙の了解事項となっているので、論理的思考力等の欠如による「わからない」とか、あとは適当にカンで「わかった」とかいう、現実的な(周りによくいる)人物を想定しては解けません。
要するに、この手の問題は「最も出題者の意図する答らしい答が、正解」である、というマーフィーの定理が成立すると考えるのが、楽しみ方だと思っています。
『3枚のカード』 では、そういう私も、くやしいけど、「わからない」にひっかかってしまいました。
◆山口県の中学校3年生 藤井*花田*木下*清水*浅原 さんからの解答。
女の子3人の年齢の謎はすべて解けた!!
問題文から、あい・まい・みいの3人の年齢を推測すると、次の20通りが考えられます。
あい | まい | みい | 青木 | 高岡 | 高岡(子) | |
A | 4 | 3 | 3 | 36 | 48 | 10 |
B | 4 | 4 | 2 | 32 | 44 | 10 |
C | 5 | 3 | 2 | 30 | 42 | 10 |
D | 6 | 3 | 2 | 36 | 48 | 11 |
E | 6 | 5 | 1 | 30 | 42 | 12 |
F | 6 | 6 | 1 | 36 | 48 | 13 |
G | 7 | 5 | 1 | 35 | 47 | 13 |
H | 8 | 2 | 2 | 32 | 44 | 12 |
I | 8 | 4 | 1 | 32 | 44 | 13 |
J | 9 | 2 | 2 | 36 | 48 | 13 |
K | 9 | 4 | 1 | 36 | 48 | 14 |
L | 10 | 3 | 1 | 30 | 42 | 14 |
M | 11 | 3 | 1 | 33 | 45 | 15 |
N | 12 | 3 | 1 | 36 | 48 | 16 |
O | 13 | 3 | 1 | 39 | 51 | 17 |
P | 15 | 2 | 1 | 30 | 42 | 18 |
Q | 16 | 2 | 1 | 32 | 44 | 19 |
R | 17 | 2 | 1 | 34 | 46 | 20 |
S | 18 | 2 | 1 | 36 | 48 | 21 |
T | 19 | 2 | 1 | 38 | 50 | 22 |
高岡さんは、自分の年齢、子供の年齢、そして青木さんの年齢も分かります。
この3人の年齢が全て一致しているのは、Fと J の2つしかありません。
もしこの2つ以外の年齢が答えなら、ピアノのヒントを聞く前に答えが分かります。
そこで、答えはこの2つのうちのどちらかと考えられます。
ピアノのヒントから3人の中で、 あい が一番年上だということが分かり、まい と みい は双子だと考えられ、答えはJになります。
よって、あい は9歳、まい、みいは2歳だということになります。
今回は、とても難しくて途中で何度も分からなくなってしまったのですが、もしこれで答えがあってたらとてもうれしいです。(木下)
初めは、面白そうだ!と単純に考えていましたが、だんだん頭がこんがらがってしまって、頭の整理に時間がかかってしまいました。
とっても頭の運動になりました。(浅原)
かなり悩んだけど、協力したらできました。(花田、清水)
◆大阪府 ゆうっこ さんからの解答
青木 「高岡さんのひとまわり(12才)下ですよ。まだまだ30代です」
ここで高岡さんには青木さんの年齢がわかっています。
なのに3人の年齢が特定できないということは、青木さんの年齢は3つの自然数の積の形で2通り以上の方法で表せるということです。
(子どものうち2人が1歳だとすると、もうひとりは青木さんと同じ歳になってしまうのでそれは考えないものとします)
したがって、青木さんの年齢は30歳、32歳、36歳のいずれかであることがわかります。
30=5×3×2 =6×5×1 =10×3×1 =15×2×1 32=4×4×2 =8×2×2 =8×4×1 =16×2×1 36=4×3×3 =6×6×1 =9×4×1 =9×9×2 =12×3×1 =18×2×1青木 「そうですね。3人の年齢をたすと、ちょうど高岡さんの一番上のお子さんの年齢になりますよ」
ここでもまだ特定できないということは、その3つの自然数の和が2通り以上あるということになります。
上記の場合のうち、それに該当するのは、青木さんが36歳で、3人の子どもの年齢は
1)9歳、2歳、2歳
2)6歳、6歳、1歳
のどちらかということになりました。
そこで、次のヒントです。
青木 「”あい”は今年からピアノを始めたんですが、”まい”と”みい”はもっと小さいうちから習わせようと思っているんですよ」
この一言で、
“あい”の年齢>“まい”の年齢
“あい”の年齢>“みい”の年齢
であることがわかるので結局
“あい”9歳、“まい”2歳、“みい”2歳
ということになります。
◆東京都 鳳 奥人 さんからの解答。
あい・まい・みいの年齢をそれぞれI, My, Meとします。
また、青木さんの年齢をA、高岡さんの息子さんの年齢をTsとします。
まず、30≦I×My×Me=A≦39 です。
青木さんの年齢を素因数分解し、可能と思われる子供3人の年齢を考えてみると・・・
青木 素因数 子供3人の年齢 30 1×2×3×5 1/2/15, 1/5/6, 2/3/5 31 1×31 --- 32 1×2×2×2×2×2 1/2/16, 1/4/8, 2/2/8, 2/4/4 33 1×3×11 1/3/11 34 1×2×17 1/2/17 35 1×5×7 1/5/7 36 1×2×2×3×3 1/2/18, 1/4/9, 1/3/12, 1/6/6, 2/2/9, 2/3/6, 3/3/4 37 1×37 --- 38 1×2×19 1/2/19 39 1×3×13 1/3/13子供2人が1歳の双子であるということはありえません。
というわけで、青木さんは31歳でも37歳でもないことがわかります。
また、「I×Me×My=A」というヒントではまだ3人の年齢がわからないことから、子供の年齢のパターンが1通りしかないものは除外できます。
よって、青木さんの年齢は30、32、36歳のいずれかです。
次に、I+My+Me=Ts という条件を考えてみます。
青木さんの年齢と、子供3人の年齢、およびそこから考えられる高岡さんの息子さんの年齢を考えてみます。
青木 子供3人&高岡息子の年齢 30 1+2+15=18, 1+5+6=12, 2+3+5=10 32 1+2+16=19, 1+4+8=13, 2+2+8=12, 2+4+4=10 36 1+2+18=21, 1+4+9=14, 1+3+12=16, 1+6+6=13, 2+2+9=13,2+3+6=11, 3+3+4=10高岡さんは、青木さんの年齢と自分の息子の年齢はわかっているのですが、これでもまだ3人の年齢がわかりません。
よって、青木さんの年齢は36歳、高岡さんの息子さんは13歳であることがわかります。
3人の年齢は、6歳の双子&1歳、または2歳の双子&9歳。
最後の青木さんのセリフから、「上2人は同い年ではない」ことがわかります。
よって、3人の年齢は上から9歳・2歳・2歳。
また、このセリフから、9歳なのはあいちゃんで、残るまいちゃんとみいちゃんが2歳の双子であることもわかります。
◆東京都 せい さんからの解答。
(1)青木 「高岡さんのひとまわり(12才)下ですよ。まだまだ30代です」
まず30〜39の約数を求めます。
(2)青木「そうですね。3人の年齢をたすと、ちょうど高岡さんの一番上のお子さんの年齢になりますよ」
青木さんの年齢は高岡さんの子供の年齢より高くならないので、
青木さんの子供の年齢を決定するのに、二人以上1歳はないので、除外する。
そのため、残るパターンは以下のとおり。 青木さん年齢 (子供の年の組み合わせ) 高岡さんの子供の年齢
30 15 2 1 18
10 3 1 14
6 5 1 12
5 3 2 10
31 16 2 1 19
32 8 4 1 13
8 2 2 12
33 11 3 1 15
34 17 2 1 20
35 7 5 1 13
36 18 2 1 21
12 3 1 16
9 4 1 14
6 6 1 13
9 2 2 13
6 3 2 11
4 3 3 10
38 19 2 1 22
39 13 3 1 17
(3)高岡 「そうか・・・。それでもまだわからないよ」
高岡さんが自分の年齢を知っているのにも係らずわからないということで、
31歳、33歳、34歳、35歳、38歳、39歳が除外されます。 青木さん年齢 (子供の年の組み合わせ) 高岡さんの子供の年齢
30 15 2 1 18
10 3 1 14
6 5 1 12
5 3 2 10
32 8 4 1 13
8 2 2 12
36 18 2 1 21
12 3 1 16
9 4 1 14
6 6 1 13
9 2 2 13
6 3 2 11
4 3 3 10
(4)青木 「”あい”は今年からピアノを始めたんですが、”まい”と”みい”はもっと小さいうちから習わせようと思っ
ているんですよ」
で、ここで高岡さんはわかるわけですので、まいちゃんとみいちゃんが双子であると気づいたのではないかと。
あいちゃんが一番年が高くて、残り二人が双子であるとすると、候補は、 青木さん年齢 (子供の年の組み合わせ)
32 8 2 2
36 9 2 2
36 4 3 3
で、ここで高岡さんは答えがわかります。
ということは、候補が一つとなる、青木さん32歳のパターンになります。
よって、回答は
あいちゃん=9歳、まいちゃん=2歳、みいちゃん=2歳です。
◆石川県 ようらん さんからの解答。
マイとミイの年齢の上下を示唆するものがないのに高岡さんはマイとミイの年齢を当てれたのでマイとミイは同年齢でないと矛盾する。
よってマイとミイは同年齢である。
マイとミイが1歳だとするとアイはお父さんと同い年となり不適。
アイとマイとミイの年齢の積は30〜39より
(アイ.マイ.ミイ)=(9.2.2)(8.2.2)(4.3.3)とわかる。
ここでそれぞれのときで本文に矛盾しないかたしかめると
(9.2.2)のとき積36和13となる。
積36和13となる3つの自然数の組み合わせは(9.2.2)(6.6.1)の2通り。
アイはマイやミイよりも年上とわかり(6.6.1)は不適。
アイが長女とわかるため(アイ.マイ.ミイ)=(9.2.2)となる。
(8.2.2)のとき積32和12となる。
積32和12となる3つの自然数の組み合わせは(8.2.2)のみ。
アイが長女とわかるため(アイ.マイ.ミイ)=(8.2.2)となる。
(4.3.3)のとき積36和10となる。
積36和10となる3つの自然数の組み合わせは(4.3.3)のみ。
アイが長女とわかるため(アイ.マイ.ミイ)=(4.3.3)となる。
ありゃ?答えが3通りもあるぞぃ。おかしいなぁ
仮説(1):3人の年齢の組み合わせがわかっても長女がだれかわかんなければ、
>>高岡 「そうか・・・。それでもまだわからないよ」というのはおかしくないなぁと思ったんだけど、それが間違い。
仮説(2):そもそも本文中の
>>青木 「えー。”あい”と”まい”と”みい”です」というのが
アイ≧マイ≧ミイを示唆しているのは常識。
仮説(3):実は答えが3通りある(笑)
(1)なら(アイ.マイ.ミイ)=(9.2.2)の1通りだなぁ
(2)なら初めっからやり直さないといけないや(ToT)
アイ≧マイ≧ミイは常識として考えまふ。
高岡さんは女の子3人の年齢の積と和の値を知っても答えを1通りにできなかった。
3人の順番をわかっているんだから組み合わせがひとつに決まれば、それぞれの年齢がわかるはずなのである。
ということは3人の年齢は積と和がそれぞれ等しくなる3つの自然数の組み合わせが他に存在するということである。
またアイがマイやミイよりも年上だとわかると答えが1つに絞れるんだから、他に存在した組み合わせはアイと マイが同年齢となる組み合わせであったことがわかる。
他に存在した組み合わせを探すと、(6.6.1)(4.4.2)の2通り。
(6.6.1)と積和が等しくなる3つの自然数の組み合わせは(9.2.2)である。
(4.4.2)と積和が等しくなる3つの自然数の組み合わせは存在せず不適。
以上のことから(アイ.マイ.ミイ)=(9.2.2)とわかる。
あ〜やっぱり9.2.2の一通りかぁ
結論;
仮説(1)or(2)のとき、あい9歳、まい2歳、みい2歳
それ以外なら、あい9歳、まい2歳、みい2歳、
もしくは、あい8歳、まい2歳、みい2歳、
もしくは、あい4歳、まい3歳、みい3歳
たぶん素直に9.2.2なんでしょうね。ひねくれててごめんね(^^;)
でも本文中に自然数ですってことわるくらい正確なら、上からあいとまいとみいです。という文章にするとか
して
あい≧まい≧みいを示唆する文章をいれてほしかった。
下から子供たちの名前を言う親だっているんじゃ
ないかなぁ・・・。
・・・屁理屈かな
総じて言えば久しぶりに数学できて楽しかったよ。ありがとう(^^)/