今回のテーマはアインシュタインも愛した知恵の輪のルーツであるパズルです。
その起源は、紀元前まで遡るそうです。
目的は全ての輪をはずすことにあります。
今、輪に右から1個目から順にC1、C2、C3、C4・・・と名前を付けます。
一番右端のC1はいつでもはめたり、はずしたりできます。
また2番目の輪C2はC1がはまっていれば、はめたり、はずしたりすることができます。
しかし、C3から先はそう簡単にはいきません。
一般にn番目の輪Cnは、(n−2)番目の輪まで全部はずれていて、隣の輪(つまり(n−1)番目の輪)がはまっているときだけ、はめたり、はずしたりすることができます。
したがってC1とC2がはずれた状態からは、C4をはずすことはできるが、C3をはずすことはできません。
もしC3をはずしたければ、もう一度C2をはめる必要があります。
輪のはずし方
C1のはずし方
C2のはずし方
→ →
C4のはずし方
※参考文献 「Play Puzzle」 高木 茂男著 平凡社
【問題】
最初は全ての輪がさおにはまっているとします。
今、一個の輪をさおにはめたり、はずしたりする動作を一手と数えます。
輪が3個(三連)の場合は、3個の輪を全てはずすために最小で5手かかります。
(1)四連、五連、六連の場合、全ての輪をはずすための最小手数をそれぞれ求めてください。
(2)n個の輪を全てはずすための最小手数を求めてください。
(かなり難問です。中学生には厳しい)
※Netscape Navigator2.0以上またはInternet Explorer4.0の方は実際にやってみることができます。
実験を始めるには「開始ボタン」を必ずクリックしてください。
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