算数超難問 解答発表!

みなさんこんにちは。

エルカミノは16日より授業を再開しております。
2週間ぶりでしたが、生徒みなさんの元気な姿を見ることができて安心いたしました。

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さて、休講期間中、こちらのブログにて算数の難問を出題させていただきました。
たくさんの生徒さんが問題に挑戦してくれました。ありがとうございました。

本日は解答・解説を発表いたします!

    

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新小学2年生向け

【解答】
A123B456C789、A123B468C579、A135B246C789、A147B369C258、A159B678C234

【解説】
Aに入るカードから順に考えます。
Aのカードで、中-小=大-中の答えとしてありえる数は1、2、3、4の4つ。
(答えが5だとすると、中=6となり大に当てはまるカードがなくなってしまいます。)
中-小=1のとき、Aに入るカードは[1、2、3]の3枚
→残ったカードは4、5、6、7、8、9。
残りのカードも条件②に当てはまるように選ぶと
Bに入るカードが[4、5、6]、Cに入るカードが[7、8、9]の場合
Bに入るカードが[4、6、8]、Cに入るカードが[5、7、9]の場合
の2通りが見つかります。
同じように探していきましょう。
中-小=2のとき、Aに入るカードは[1、3、5]の3枚
→残ったカードは2、4、6、7、8、9。
するとBに入るカードが[2、4、6]、Cに入るカードが[7、8、9]。
中-小=3のとき、Aに入るカードは[1、4、7]の3枚
→残ったカードは2、3、5、6、8、9。
するとBに入るカードが[2、5、8]、Cに入るカードが[3、6、9]。
中-小=4のとき、Aに入るカードは[1、5、9]の3枚
→残ったカードは2、3、4、6、7、8。
するとBに入るカードが[6、7、8]、Cに入るカードが[2、3、4]
以上の5通りが見つかります。

 

新小学3~4年生向け

【解答】24

【解説】
1~21までの整数については、21×21=441、21×21×21=9261となり、あわせて7個以下の数字しか使わない。
また32以上の整数については、32×32=1024、32×32×32=32768となり、あわせて9個以上の数字を使う。
そのため、22~31までの整数を考えればよい。
25、26、30、31は2回かけ算と3回かけ算で一の位の数字が同じになる。
23、27は2回かけ算すると一の位の数字が9になる。29は3回かけ算すると一の位の数字が9になる。
残りの22、24、28を調べると22×22=484、28×28×28=21952で条件に合わない。
一方、24×24=576、24×24×24=13824 となり1~8までをちょうど1回ずつ使う。
よって答えは24のみ。

 

新小学5~6年生向け

【解答】24通り

【解説】
Nを素因数分解したときに出てくる2の個数をa個、5の個数をb個、またaとbの差をkとする。
(条件よりa、bは0以上の整数)

aがbよりも大きいとき、2×5=10なのでNは2をk個、10をb個かけ算した数ともみられる。
ここでNが5桁なので、2をk個かけ算した数は5桁以下。
2を16回かけ算すると65536なので、kに当てはまる数は1~16までの16通り。
このそれぞれのkの場合に対して適切なbを用意することで、それぞれ異なる5桁の整数を作ることができる。
よって、Nは16通り存在する。
aがbよりも小さい場合、Nは5をk個、10をa個かけ算した数ともみられる。
5を7回かけ算すると78125なので、上記と同じ考え方よりNは7通り存在する。
a=bのとき、Nは10をa個かけ算した数。5桁になる数は10000の1通り。
よって全部で16+7+1=24通りとわかる。

 

いかがでしたでしょうか。
今の実力でも数学オリンピックや大学の入試問題にチャレンジできるのが、算数の面白いところです。
こんな問題をエルカミノではたくさん用意しています。

また機会がありましたらご紹介します。
それではまたお会いしましょう。