『今週の問題』第99回 解答


◆神奈川県 恵庭 さんからの解答

【問題1】

2, 3, 6, 8

【問題2】

2, 5, 8, 10, 12

【第98回】

第98回の問題ゲームには

・すべてのマスに印を打たないとゲームは終了しない

という条件が有ることから

・マスに印を打つ時に上下左右にあるマスの、印を打っていないマス(以後「空マス」と呼称 印は□)の数が偶数または0の時に印を打つ

というルールを考えました。

例:

 

(上記のルール)+(印を打つと1番に戻り、順次ルールに当てはまるマスを探す)

という方法で問題を解いていく。

【第98回 問題1】

1, 4, 2, 3

【第98回 問題2】

1, 2, 4, 5, 6, 3, 8, 7, 9

【第98回 問題3】

1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 4, 9, 10, 11, 14, 16, 12, 13, 15

【第98回 問題4 n×n】

問題2と問題3からルールに従ってゲームを進めると2列づつ消せることが分かる。
(印を付けたマスはルールによって最後には必ず○になるのでゲーム上無視でき、消すという表現を用いる。)

だからnが奇数の場合n×1列が残る。
nが偶数の場合n×2列が残り、n×2列をルールに従ってマスを消していくと、
n×1列と右肩に空マスが1つ付いた状態になる。

 

さらに、n×1列にルールを適用すると
(各マスを順に1〜nと呼称する)

 

という風に2マスづつ消すことができ、奇数の場合は最終的に3マス 奇数は2マスが残る。
(角は勝手が違うので残す。)

3マスは、
□○□ ○×□ ○○○ の方法ですべて○にできる。

だから、n×1のnが奇数の時はゲームを成功させることができ、
n×nのnが奇数の時もゲームを成功させることができる。

2マスは、ルールに従うと両方とも消すことができないので
n×1のnが偶数の時はゲームを成功させることができない

しかし、n×nのnが偶数の時は、

 □
□□
が残り、ルールに従うと、

 

となりすべてを○にできるので、
n×nのnが偶数の時はゲームを成功させることができる。

【第99回 おまけ】

おまけも

・すべてのマスに印を打たないとゲームは終了しない

という設定が有ることから

・マスに印を打つ時に周りの8マスにある印を打っていないマス の数が偶数または0の時に印を打つ

というルールを作り、

【第99回 おまけ1】

5, 1, 3, 2, 4, 6, 8, 7, 9

と解答

今回も2列づつ消せることが分り、
n×nのnが奇数の時はルールに従い2列づつ消していくと
n×1列が残るので、すべてを○にできることが分かる。

【第99回 おまけ2】

6, 1, 3, 2, 4, 5, 7, 8, ?

はっきり行ってビビりました。
…ルールは間違っていないはずなのに解けないなんて…

始めは不可能なのかと思いましたが、
8手目の8を流して11に打つと、

6, 1, 3, 2, 4, 5, 7, 11, 10,9,14,13,15,12,8,16

とあっさりルールに従って解けてしまいました。

さらに10手目を打った時残っていた形が、

 

だったので、n×nのnが偶数の時は、ルールに従い2列づつ消してく過程で、次のような状態になった場合

 

n行n-2列には打たずにn-1行n-1列に打つというルール2を作ればゲームを成功させることができると分かりました。

 

【おまけ3】

n×nはすべてnが2以外の時はすべてゲームを成功させることができる
(nが2の時、ルールに従うと1つの○も置けないから)


◆広島県 清川 育男 さんからの解答

【問題1】

5,8,2,3,7,8

【問題2】

7,5,8,2,10,12,7

【おまけ1】

対称等の重複を許せば1536通り。
第1手は中央の5。

5,1,3,2,4,6,8,7,9

全結果はこちらです。

【おまけ2】

......
...○○○
...○××
...○× 
にすることは可能である。

例えばN=4では

6,1,3,2,4,5,7,11,10,9,14,15,12,8,13,16

これらはすべて○にすることが可能。
したがって3以上のすべてのN×Nで可能である。

その他、

  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  4  16  11  14  13  15 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  4  16  11  14  15  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  4  16  15  14  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  4  16  15  14  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  4  11  14  13  15 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  4  11  14  15  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  4  15  14  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  4  15  14  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  11  4  14  13  15 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  11  4  14  15  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  11  14  4  13  15 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  11  14  4  15  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  11  14  13  4  15 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  11  14  13  15  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  11  14  15  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  11  14  15  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  15  4  14  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  15  4  14  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  15  14  4  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  15  14  4  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  15  14  11  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  15  14  11  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  15  14  13  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  8  16  15  14  13  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  4  11  14  13  15 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  4  11  14  15  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  4  15  14  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  4  15  14  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  11  4  14  13  15 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  11  4  14  15  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  11  14  4  13  15 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  11  14  4  15  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  11  14  13  4  15 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  11  14  13  15  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  11  14  15  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  11  14  15  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  15  4  14  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  15  4  14  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  15  14  4  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  15  14  4  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  15  14  11  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  15  14  11  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  15  14  13  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  8  15  14  13  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  8  4  14  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  8  4  14  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  8  14  4  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  8  14  4  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  8  14  11  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  8  14  11  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  8  14  13  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  8  14  13  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  14  8  4  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  14  8  4  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  14  8  11  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  14  8  11  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  14  8  13  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  14  8  13  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  14  13  8  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  12  16  15  14  13  8  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  13  16  11  8  4  12 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  13  16  11  8  12  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  13  16  12  8  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  13  16  12  8  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  11  8  4  12  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  11  8  4  13  12 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  11  8  12  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  11  8  12  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  11  8  13  4  12 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  11  8  13  12  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  11  13  8  4  12 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  11  13  8  12  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  12  8  4  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  12  8  4  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  12  8  11  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  12  8  11  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  12  8  13  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  12  8  13  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  12  13  8  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  12  13  8  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  13  11  8  4  12 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  13  11  8  12  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  13  12  8  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  14  16  13  12  8  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  8  4  14  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  8  4  14  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  8  14  4  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  8  14  4  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  8  14  11  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  8  14  11  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  8  14  13  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  8  14  13  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  14  8  4  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  14  8  4  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  14  8  11  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  14  8  11  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  14  8  13  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  14  8  13  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  14  13  8  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  12  14  13  8  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  11  8  4  12  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  11  8  4  13  12 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  11  8  12  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  11  8  12  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  11  8  13  4  12 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  11  8  13  12  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  11  13  8  4  12 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  11  13  8  12  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  12  8  4  11  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  12  8  4  13  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  12  8  11  4  13 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  12  8  11  13  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  12  8  13  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  12  8  13  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  12  13  8  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  12  13  8  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  13  11  8  4  12 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  13  11  8  12  4 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  13  12  8  4  11 
  6  2  7  3  9  5  1  10  15  16  14  13  12  8  11  4 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  12  13  10  15  14  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  12  13  10  15  16  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  12  13  14  15  10  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  12  13  14  15  16  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  10  12  15  14  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  10  12  15  16  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  10  16  15  12  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  10  16  15  14  12 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  12  10  15  14  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  12  10  15  16  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  12  14  15  10  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  12  14  15  16  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  14  12  15  10  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  14  12  15  16  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  14  16  15  10  12 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  14  16  15  12  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  16  10  15  12  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  16  10  15  14  12 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  16  14  15  10  12 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  13  16  14  15  12  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  16  13  10  15  12  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  16  13  10  15  14  12 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  16  13  14  15  10  12 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  4  16  13  14  15  12  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  4  13  10  15  14  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  4  13  10  15  16  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  4  13  14  15  10  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  4  13  14  15  16  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  4  10  15  14  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  4  10  15  16  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  4  14  15  10  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  4  14  15  16  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  10  4  15  14  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  10  4  15  16  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  10  15  4  14  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  10  15  4  16  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  10  15  14  4  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  10  15  14  16  4 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  10  15  16  4  14 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  10  15  16  14  4 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  14  4  15  10  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  14  4  15  16  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  14  15  4  10  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  14  15  4  16  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  14  15  10  4  16 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  14  15  10  16  4 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  14  15  16  4  10 
  6  2  7  3  9  5  1  11  8  12  13  14  15  16  10  4 
  .....................................................
  .....................................................

【おまけ3】

最終局面を

 .......
 .......
 .○○○○○○
 .○○○○××
 .○○○○× 
にすることは可能である。

5×5 の場合

  7  1  3  2  6  4  5  8  9  10  17  11  13  12  14  15  16  18  19  20  22  21  24  23  25 
  7  1  3  2  6  4  5  8  9  10  17  11  13  12  14  15  16  18  19  20  22  24  21  23  25 
  7  1  3  2  6  4  5  8  9  10  17  11  13  12  14  15  16  18  19  20  22  24  23  21  25 
  7  1  3  2  6  4  5  8  9  10  17  11  13  12  14  15  16  18  19  20  24  22  21  23  25 
  7  1  3  2  6  4  5  8  9  10  17  11  13  12  14  15  16  18  19  20  24  22  23  21  25 
  7  1  3  2  6  4  5  8  9  10  17  11  13  12  14  15  16  18  19  22  20  21  24  23  25 
  7  1  3  2  6  4  5  8  9  10  17  11  13  12  14  15  16  18  19  22  20  24  21  23  25 
  7  1  3  2  6  4  5  8  9  10  17  11  13  12  14  15  16  18  19  22  20  24  23  21  25 
  7  1  3  2  6  4  5  8  9  10  17  11  13  12  14  15  16  18  19  22  21  20  24  23  25
  ..........................................................................................
  .......................................................................................... 
規則性が大分みえてきたと思うのですが時間切れです。
3×3の場合と比較すれば同様な操作をしていることが判ると思います。


 ◆ 問題へもどる

 ◆ 今週の問題

数学の部屋へもどる