『今週の問題』第16回 解答


【コメント】

 今回は少し難しかったのか、若干、解答数が減りました。
問題2については7手〜11手までの解答が寄せられました。
おまけの問題については、数名の方が指摘されたように、実は不可能です。
簡単に、説明しておきます。

最初に用語の説明をします。
1,2,3,5,4は1,2,3,4,5と比べると、4と5の順序が入れ替わっています。
この時、転倒の個数は1であるということにします。

1,3,5,2,4は、1,2,3,4,5と比べると、4は5に逆転され、2は3,5に逆転されていますから、転倒の個数は3個です。
一方、いくつかの数の中の2つの数を入れ替えることによっておこる「転倒の個数の増減」は奇数です。

証明は省略しますが、簡単に書くと
1,2,・・,a,a+1,・・,b−1,b,・・n

1,2,・・,b,a+1,・・,b−1,a,・・n
の様に、a,bを入れ替えた場合の転倒は、
{a,a+1},・・,{a,b}と{a+1,b},・・,{b−1,b}の組に対して起こり、その個数は、

(b−a)+(b−1−a)=2(b−a)−1で奇数となる。

しかし、今回は2個同時に移動するのですから、空席は無視して、順序だけを考えると、転倒の個数の増減は
奇数+奇数=偶数となります。
もともとの1,2,3,4,5は転倒の個数はもちろん0ですから、転倒の個数が奇数である1,3,5,2,4をいくら入れ替えても、そうなることはありえません。


◆京都府 ネットOL さんからの解答。

図1 BECF
図2 BECADBFです。

1つ目は理屈を考えながら解いたつもりですが、2つ目はなんかやってるうちに解けたという感じです。


◆広島県 清川 育男 さんからの解答。

問題1 B,E,C,F

問題2
 1) B,D,A,C,E,B,F(7手)
 2) D,B,F,A,C,F,B,D,F(9手)
2)は手数が長いので正解にならないのでしょうね。

おまけの問題
 偶順列は可能で、奇順列は不可能と言うことでしょうか。
 1,3,2,5,4 は奇順列なので不可能?。


◆石川県 ロスユニマニア(ミケの子猫)さんからの解答。

問題1


B 1・・4523
E 1253・・4
C 12・・534
F 12345・・

問題2


B 1・・4523
D 145・・23
F 14523・・
A ・・52314
C 52・・314
F 52143・・
B 5・・4321
D 543・・21
F 54321・・


◆三重県 ぐぅすか さんからの解答。

問1  4回です。
    B→E→C→F                    

問2  9回です。
 @ B→D→A→C→F→B→E→C→F
 A D→B→F→A→C→F→B→D→F

どちらも、5を一番左にするためにまずは左から3番目に配置するというのがポイントかな?

解答の訂正:

9手ならACFBDFACFとかBDFACFBDFとかCAFBDFACFとかできるのになあ、と気を抜いてメモをとらずにやるとなんと7手でもできるではありませんか。
そして、またメモを片手に真剣にやるとできない。
この繰り返しでした。ようやくたどり着いた7手は、

 B→E→C→A→D→B→F

です。ああ、これでゆっくり眠れます。


◆福島県 ぐぅふぃさんからの解答。

【問題1】4回で完了


  15432・・
  15・・243
  1524・・3
  1・・4523
  12345・・
【問題2】

10回で完了 無駄な操作が含まれているのかもしれません。

12345・・  12345・・
123・・45  1・・4523
・・31245  145・・23
2431・・5  ・・51423
24・・315  4251・・3
24153・・  42・・513
・・15324  42135・・
3215・・4  ・・13542
32・・154  5413・・2
・・32154  54・・132
54321・・  54321・・
  
9回で完了

12345・・  
123・・45  
1・・2345  
14523・・  
14・・352  
・・14352  
52143・・  
5・・4321  
543・・21  
54321・・  
  
8回で完了 2つの解は見方を変えれば同じです。

12345・・  12345・・
・・34512  12・・534
453・・12  ・・12534
4・・5312  251・・34
4315・・2  2・・5134
43・・152  2135・・4
43521・・  21・・354
435・・21  21543・・
・・54321  ・・54321
  
7回で完了 見つけるのに最も苦労しました。

12345・・  
1・・4523  
145・・23  
・・51423  
51・・423  
5142・・3  
5・・2143  
54321・・  
【おまけ】

となりの数字同士を入れ替えて番号順に並べ替えるとする。
このとき、偶数回入れ替えする並びは、番号順に並ぶが、奇数回入れ替えする並びは、番号順には並ばない。

例えば51423なら、

51423
15423
15243
12543
12534
12354
12345 と6回の入れ替えなので番号順に並ぶが、

13524の場合、

13524
13254
12354
12345 と3回の入れ替えなので、番号順には並ばない。

これは検証していないので、仮説です。


◆埼玉県 じん さんからの解答。

さっきたまたま出来ただけだからまた出来るかなぁ・・・
しかも、多分最短の答え方ではないと思うのですが、 一応出しておきます。
授業さぼってこんなことやっていることだし。

まず1の方。


Bボタンーーー1__3254
 
Eボタンーーー1253__4
  
Cボタンーーー12__534
  
Fボタンーーー12345__
2は出来るかなぁ。難しいなぁ

Cボタンーーー12__534
  
Aボタンーーー__12534
  
Dボタンーーー251__34
  
Bボタンーーー2__5134
  
Eボタンーーー2135__4
  
Cボタンーーー21__354
  
Fボタンーーー21543__
  
Aボタンーーー__54321
どうにか。 でも、これが最短であるかどうかはわかりません


◆石川県 平田 和弘 さんからの解答。

問題1の解答

 A→E→C→A→D→B→E→C→Aの9回

問題2の解答

 A→E→C→F→A→E→C→A→D→Fの10回

(感想)問題2はなかなかおもしろかったです。
問題1と2は逆に(5からつめるとか1からつめる)考えてうまくいきました。
何回でできるかわからないところがおもしろいとおもいます。
この問題のホームページは何の言語で開発しているのでしょうか。
興味がありますので......。


【コメント】

メールを何回か送ったのですが、届かなかったので、ここでお答えしますが「Java Script」です。


◆埼玉県 布袋&松本&野尻達郎&濱島ジンガーZさんからの解答。

問題1 B E C F  4回

問題2 A C F B D A C E B D F  11回

感想
1問目は、簡単だったけど、2問目は、難しかった。


◆埼玉県 あやっち さんからの解答。

図1,B,E,C,F
図2,D,B,F,A,C,F,B,D,F

今回は、おもしろかった!わたしにもとけたし・・・・。
次回も、がんばりまーす!


◆埼玉県 MASTER さんからの解答。

<問題1>

空白を0として、初めの数字を、(1,5,4,3,2,0,0)と表します。
5回でできた答えと、4回でできた答えがあります。



・1つ目

クリックしたボタン(1,5,4,3,2,0,0)
      A  (0,0,4,3,2,1,5)
      E  (2,1,4,3,0,0,5)
      B  (2,0,0,3,1,4,5)
      D  (2,3,1,0,0,4,5)
      A  (0,0,1,2,3,4,5)  

・2つ目   
         (1,5,4,3,2,0,0)
      B  (1,0,0,3,2,5,4)
      E  (1,2,5,3,0,0,4)
      C  (1,2,0,0,5,3,4)
      F  (1,2,3,4,5,0,0)
<問題2>

問題1と同じように、初めを(1,2,3,4,5,0,0)と表します。
この問題では、7回でできた答えがあります。


         (1,2,3,4,5,0,0)
      B  (1,0,0,4,5,2,3)
      E  (1,5,2,4,0,0,3)
      C  (1,5,0,0,2,4,3)
      A  (0,0,1,5,2,4,3)
      D  (5,2,1,0,0,4,3)
      B  (5,0,0,2,1,4,3)
      F  (5,4,3,2,1,0,0)
論理的にとけなかったので、少し難しかったです。
もっと少ない回数でできたら、教えてほしいです。


◆愛知県の中学校2年生 MAYUMIさん、misuzu さんからの解答。

【問題1】

B,E,C,Fで4回でできました。

【問題2】

D,A,C,F,B,F,A,D,B,E,C,Aで12回で,できました。


◆長崎県 Dr. Berserker さんからの解答。

question 1

4回でできました。

15432・・
1・・3254
1253・・4
12・・534
12345・・

question 2

8回かかりました。
もう少し短くできそうなのですが・・・。

12345・・
123・・45
・・31245
45312・・
45・・231
4523・・1
4・・3521
435・・21
・・54321


◆宮城県 アンパンマン さんからの解答。

【問題1】

15432__
1__3254
1253__4
12__534
12345__

【問題2】

12345__
1__4523
145__23
__51423
51__423
5142__3
5__2143
54321__

12345__
1__4523
145__23
__51423
23514__
23__451
__45231
524__31
5__2431
5432__1
54__321
__54321

12345__
12__534
__12534
251__34
25134__
25__413
__25413
542__13
54213__
54__321
__54321


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