『今週の問題』第135回 解答


◆京都府 K・H さんからの解答

手数34手

手順:

(6,4)→(4,4),(3,1)→(3,3),(4,3)→(4,5),(6,3)→(4,3),(4,3)→(2,3),
(5,4)→(3,4),(4,4)→(2,4),(3,3)→(3,5),(4,1)→(4,3),(5,3)→(3,3),
(4,2)→(4,4),(4,5)→(2,5),(2,4)→(2,6),(6,2)→(4,2),(6,1)→(4,1),
(5,1)→(5,3),(4,3)→(4,5),(4,1)→(4,3),(3,4)→(3,6),(3,2)→(3,4),
(4,4)→(2,4),(4,2)→(4,4),(5,2)→(5,4),(3,6)→(1,6),(3,4)→(3,6),
(3,3)→(1,3),(5,3)→(3,3),(3,5)→(1,5),(5,4)→(3,4),(3,3)→(3,5),
(2,4)→(1,4),(4,4)→(2,4),(4,3)→(4,4),(4,4)→(4,6)

左下からの距離をマス目一つ1とすると

5678910
456789
345678
234567
123456
012345

だから現在の到達距離の合計は32、
最終到達距離は98、
一回の最高移動可能距離は2だから

(98−32)÷2=33

で33手が最短手数の候補だが

●      ×      ●      ×      ●      ×
○      ◎      ○      ◎      ○      ◎
●      ×      ●      ×      ●      ×
○      ◎      ○      ◎      ○      ◎
●      ×      ●      ×      ●      ×
○      ◎      ○      ◎      ○      ◎
と印をつけると現在は○4、◎3、●3、×3だが、
目的地では○3、◎3、●3、×4のため、
最短手数は一手増えて34手となる。
正解手順はたくさんあるだろう。


◆宮城県 アンパンマン さんからの解答

【問題】

34手

(5,3)→(5,5),(6,3)→(6,5),(6,5)→(4,5),(6,4)→(4,4),
(6,1)→(6,3),(5,1)→(5,3),(5,5)→(3,5),(5,4)→(3,4),
(4,4)→(4,6),(3,4)→(3,6),(4,2)→(4,4),(3,1)→(3,3),
(4,3)→(2,3),(3,2)→(3,4),(4,4)→(2,4),(6,2)→(4,2),
(4,1)→(4,3),(4,6)→(2,6),(3,4)→(1,4),(3,3)→(1,3),
(3,6)→(1,6),(4,2)→(4,4),(4,5)→(2,5),(5,2)→(5,4),
(4,3)→(4,5),(6,3)→(4,3),(3,5)→(1,5),(5,4)→(3,4),
(5,3)→(3,3),(3,3)→(3,5),(4,5)→(4,6),(3,4)→(3,6),
(4,3)→(4,5),(4,4)→(3,4)

【おまけ】

ずっと先進(右と上)1マスずつしか動かさない場合、総移動数は同じで

=3*2+4*4+3*6+2*8+1*10=66

全部の移動は飛び越える方法で行えば
66/2=33手が最短です。

A B A B A B
C D C D C D
A B A B A B
C D C D C D
A B A B A B
C D C D C D
すべての移動が飛び越える方法で行うと考えると
AからA、BからB、CからC、DからDの位置への移動しかできません。

しかし元の位置はA3マス,B3マス,C4マス,D3マスと新しい位置はA3マス,B4マス,C3マス,D3マスであるため、すべての移動は飛び越える方法で行うことが不可能です。

そのため飛び越えないで移動するのは少なくとも2手(偶数)が必要です。

合計=33-1+2*1=34手
よって34手が最短手順です。


◆愛知県 Y.M.Ojisan さんからの解答

【問題解答】

手数   34

(4,1)→(2,1),(4,2)→(2,2),(3,2)→(1,2),(3,1)→(1,1),
(2,1)→(2,3),(1,1)→(1,3),(1,2)→(1,4),(2,2)→(2,4),

(5,3)→(5,5),(6,3)→(6,5),(5,4)→(5,6),(6,4)→(6,6),
(6,5)→(4,5),(6,6)→(4,6),(5,5)→(3,5),(5,6)→(3,6),
(4,5)→(2,5),(4,6)→(2,6),(3,5)→(1,5),(3,6)→(1,6),

(5,1)→(5,3),(6,1)→(6,3),(5,2)→(5,4),(6,2)→(6,4),
(6,3)→(6,5),(5,3)→(5,5),(5,4)→(5,6),(6,4)→(6,6),
(6,5)→(4,5),(6,6)→(4,6),(5,6)→(3,6),(5,5)→(3,5),

(4,3)→(4,4),(4,4)→(3,4)

【おまけ解答】

(type1)

下図参照。マス内数値はチェビシェフ距離。

チェビシェフ距離で考えると、最大で2/手進めるので、チェビシェフ距離合計値差から33手が最小である。
しかしこの場合、始めと終わりで、黄色と緑色にある駒の数が合わずその手は存在しない。
よって、34手は最小である。

(type2)

下図参照。マス内はX軸方向距離。

1手で進めるのはX軸,Y軸何れかの方向だけなので、各軸方向だけを考えて合計(2倍)する証明方法もある。
この場合直接34手が最小といえる。

【P.S.】

おまけは(type2)の方が十分で簡単です。
が、最初に見えたのが(type1)で、消すのがおしいので解2種としました。


◆東京都 じっさん さんからの解答

【問題】

解答例:34手

(5,3)→(5,5),(6,3)→(6,5),(5,1)→(5,3),(6,1)→(6,3),
(5,4)→(5,6),(6,4)→(6,6),(5,2)→(5,4),(6,2)→(6,4),
(4,1)→(2,1),(4,2)→(2,2),(3,2)→(1,2),(3,1)→(1,1),
(2,1)→(2,3),(1,1)→(1,3),(1,2)→(1,4),(2,2)→(2,4),
(6,5)→(4,5),(6,6)→(4,6),(5,5)→(3,5),(5,6)→(3,6),
(5,3)→(5,5),(6,3)→(6,5),(5,4)→(5,6),(6,4)→(6,6),
(4,5)→(2,5),(4,6)→(2,6),(3,5)→(1,5),(3,6)→(1,6),
(6,5)→(4,5),(6,6)→(4,6),(5,5)→(3,5),(5,6)→(3,6),
(4,3)→(4,4),(4,4)→(3,4)

【おまけ】

1手で右(左)に1歩または2歩進むことができる。
または上(下)に1歩または2歩進むことができる。

ここで、左右の上にある1〜6に対してゴール地点の合計値は
3×2+4×3+5×4+6×4=62

スタート地点の合計値は、
1×4+2×4+3×3+4×2=29

1手で最大2増えるので、
横に動かす最小手数は
(62−29)÷2=16.5、
小数点以下切り上げで17手。

上下に関しても同様に最低17手かかる。

1手では上下、左右どちらかにしか動かせない。
従って、最低17+17=34手必要である。


◆東京都 BIS さんからの解答

【おまけ】

最小回数:34手

仮に総ての移動がジャンプで行えるならば


__TUTU
__VWVW
12_UTU
343_VW
1212__
3434__
最初、普通の数字の場所にあった石は対応したローマ数字の場所に移動するはずなので、普通の数字の数とローマ数字の数は同じだけあるはず(わかりずらいか?)。

しかし実際には2が3個、3が4個、Uが4個、Vが3個なので、3の場所にあった石のうち1つは Uへ移動しなければならない。

ジャンプ無しの移動は最小にしたいのでUからVへの最小の移動数2回となる。
後は全部ジャンプで行うと、

1→T:8

2→U:8
 (6回でいけるができるだけ左下のますは開けておく)

3→V:8
 (6回でいけるができるだけ右上の3の場所からジャンプ無しの移動をする)

4→W:8

括弧の中のことは厳密な話じゃないのでいくらでも融通がきくと思う。
移動はみんな右か上方向に動く(当然?)。

よって8×4+2=34(回)

参考までに。

(6,3)→(6,5),(5,3)→(5,5),(5,1)→(5,3),(6,1)→(6,3),
(5,4)→(5,6),(6,4)→(6,6),(5,2)→(5,4),(6,2)→(6,4),
(6,6)→(4,6),(5,6)→(3,6),(4,6)→(2,6),(3,6)→(1,6),
(6,5)→(4,5),(5,5)→(3,5),(4,5)→(2,5),(3,5)→(1,5),
(6,3)→(6,5),(5,3)→(5,5),(5,4)→(5,6),(6,4)→(6,6),
(6,5)→(4,5),(6,6)→(4,6),(5,5)→(3,5),(5,6)→(3,6),
(4,2)→(2,2),(4,1)→(2,1),(3,1)→(1,1),(3,2)→(1,2),
(2,1)→(2,3),(1,1)→(1,3),(1,2)→(1,4),(2,2)→(2,4),
(4,3)→(4,4),(4,4)→(3,4)


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