こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。
今回は、2012年麻布中入試に出題された組合せの問題を取り上げます。
問題は、
「下の図のような6つのマス目があり、左上のマス目には1が書かれています。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/47/1f/770c78c5fecd8ecdb36f55cef7ef8055.jpg)
残りの5マスに2から6までの数字を1つずつ書き入れることを考えます。ただし、横の3つの数は3で割った余りが異なるように書き入れ、たての2つの数は2で割った余りが異なるように書き入れます。
たとえば、下の図の2つは正しい書き入れ方です。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/24/e7/0141ee0ca5a6898c2e92917e612b26d7.jpg)
このとき、以下の問いに答えなさい。
(1)下の図で、残った3つの数字の書き入れ方は何通りですか。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/2d/a2/8106ee22b9a75f990dc52c3d31607290.jpg)
(2)下の図で、残った3つの数字の書き入れ方は何通りですか。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/6e/11/ad861dfc79ea6a9ec78ff3038432bdaa.jpg)
(3)下の図せ、残った5つの数字の書き入れ方は何通りですか。
」
です。
早速、取り掛かりましょう。
1、2、3、4、5、6を3で割った余りは、それぞれ1、2、0、1、2、0なので、3で割った余りが異なる3つの数を選ぶと、残りの3つの数字も3で割った余りが異なる組合せになります。
ここで図1の上段の3つの数1、3、5を3で割った余りは、それぞれ1、0、2なので、横の3つの数は3で割った余りが異なるという条件を満たしていて、さらに残りの数字2、4、6を3で割った余りもすべて異なります。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/2d/a2/8106ee22b9a75f990dc52c3d31607290.jpg)
▲図1.(1)のマス目です
一方、たての2つの数は2で割った余りが異なるということは、上下の2つの数が偶数と奇数の組になることです。
ここで図1の場合、上段の3つの数1、3、5はすべて奇数で、残りの数はすべて偶数なので、残りの3つの数は下段のいずれのマス目にも書き入れることができます。
このとき、左下のマス目の書き入れ方は3通り、中央下のマス目の書き入れ方は2通り、右下のマス目の書き入れ方は1通りですから、3つの数字の書き入れ方は3×2×1= 6通り で、これが答えです。(上段の3つの数が奇数のとき、下段の書き入れ方は6通りになります)
続いて(2)です。
図2の上段の3つの数1、5、6を3で割った余りは、それぞれ1、2、0で、横の3つの数は3で割った余りが異なるという条件を満たしています。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/6e/11/ad861dfc79ea6a9ec78ff3038432bdaa.jpg)
▲図2.(2)のマス目です
ここで、1、5、6はそれぞれ奇数、奇数、偶数なので、それぞれの数の下のマス目には偶数、偶数、奇数を書き入れなければなりません。
一方、残った数2、3、4のなかの奇数は3だけなので、3は6の下のマス目に書き入れられ、その他の2と4は、1と5の下のいずれのマス目にも書き入れることができます。
このとき、左下のマス目の書き入れ方は2通り、中央下のマス目の書き入れ方は1通りですから、3つの数字の書き入れ方は2×1= 2通り で、これが答えです。(上段の3つの数が奇数と偶数からなるとき、下段の書き入れ方は2通りになります)
最後に(3)です。
図3の上段に書き入れられる数の組合せは、(1,2,3)、(1,3,2)、(1,2,6)、(1,6,2)、(1,3,5)、(1,5,3)、(1,5,6)、(1,6,5)です。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/47/1f/770c78c5fecd8ecdb36f55cef7ef8055.jpg)
▲図3.(3)のマス目です
これらの組合せのなかで3つの数がすべて奇数のものは、(1,3,5)、(1,5,3)の2組で、それぞれの組について、下段のマス目の数の書き入れ方は6通りなので、合わせて6×2= 12通り です。
また、3つの数が奇数と偶数でなるものは、(1,2,3)、(1,3,2)、(1,2,6)、(1,6,2)、(1,5,6)、(1,6,5)の6組で、それぞれの組について、下段のマス目の数字の書き入れ方は2通りなので、合わせて2×6= 12通り です。
したがって、5つの数字の書き入れ方は12+12= 24通り で、これが答えです。
簡単な問題です。
今回は、2012年麻布中入試に出題された組合せの問題を取り上げます。
問題は、
「下の図のような6つのマス目があり、左上のマス目には1が書かれています。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/47/1f/770c78c5fecd8ecdb36f55cef7ef8055.jpg)
残りの5マスに2から6までの数字を1つずつ書き入れることを考えます。ただし、横の3つの数は3で割った余りが異なるように書き入れ、たての2つの数は2で割った余りが異なるように書き入れます。
たとえば、下の図の2つは正しい書き入れ方です。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/24/e7/0141ee0ca5a6898c2e92917e612b26d7.jpg)
このとき、以下の問いに答えなさい。
(1)下の図で、残った3つの数字の書き入れ方は何通りですか。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/2d/a2/8106ee22b9a75f990dc52c3d31607290.jpg)
(2)下の図で、残った3つの数字の書き入れ方は何通りですか。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/6e/11/ad861dfc79ea6a9ec78ff3038432bdaa.jpg)
(3)下の図せ、残った5つの数字の書き入れ方は何通りですか。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/47/1f/770c78c5fecd8ecdb36f55cef7ef8055.jpg)
です。
早速、取り掛かりましょう。
1、2、3、4、5、6を3で割った余りは、それぞれ1、2、0、1、2、0なので、3で割った余りが異なる3つの数を選ぶと、残りの3つの数字も3で割った余りが異なる組合せになります。
ここで図1の上段の3つの数1、3、5を3で割った余りは、それぞれ1、0、2なので、横の3つの数は3で割った余りが異なるという条件を満たしていて、さらに残りの数字2、4、6を3で割った余りもすべて異なります。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/2d/a2/8106ee22b9a75f990dc52c3d31607290.jpg)
▲図1.(1)のマス目です
一方、たての2つの数は2で割った余りが異なるということは、上下の2つの数が偶数と奇数の組になることです。
ここで図1の場合、上段の3つの数1、3、5はすべて奇数で、残りの数はすべて偶数なので、残りの3つの数は下段のいずれのマス目にも書き入れることができます。
このとき、左下のマス目の書き入れ方は3通り、中央下のマス目の書き入れ方は2通り、右下のマス目の書き入れ方は1通りですから、3つの数字の書き入れ方は3×2×1= 6通り で、これが答えです。(上段の3つの数が奇数のとき、下段の書き入れ方は6通りになります)
続いて(2)です。
図2の上段の3つの数1、5、6を3で割った余りは、それぞれ1、2、0で、横の3つの数は3で割った余りが異なるという条件を満たしています。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/6e/11/ad861dfc79ea6a9ec78ff3038432bdaa.jpg)
▲図2.(2)のマス目です
ここで、1、5、6はそれぞれ奇数、奇数、偶数なので、それぞれの数の下のマス目には偶数、偶数、奇数を書き入れなければなりません。
一方、残った数2、3、4のなかの奇数は3だけなので、3は6の下のマス目に書き入れられ、その他の2と4は、1と5の下のいずれのマス目にも書き入れることができます。
このとき、左下のマス目の書き入れ方は2通り、中央下のマス目の書き入れ方は1通りですから、3つの数字の書き入れ方は2×1= 2通り で、これが答えです。(上段の3つの数が奇数と偶数からなるとき、下段の書き入れ方は2通りになります)
最後に(3)です。
図3の上段に書き入れられる数の組合せは、(1,2,3)、(1,3,2)、(1,2,6)、(1,6,2)、(1,3,5)、(1,5,3)、(1,5,6)、(1,6,5)です。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/47/1f/770c78c5fecd8ecdb36f55cef7ef8055.jpg)
▲図3.(3)のマス目です
これらの組合せのなかで3つの数がすべて奇数のものは、(1,3,5)、(1,5,3)の2組で、それぞれの組について、下段のマス目の数の書き入れ方は6通りなので、合わせて6×2= 12通り です。
また、3つの数が奇数と偶数でなるものは、(1,2,3)、(1,3,2)、(1,2,6)、(1,6,2)、(1,5,6)、(1,6,5)の6組で、それぞれの組について、下段のマス目の数字の書き入れ方は2通りなので、合わせて2×6= 12通り です。
したがって、5つの数字の書き入れ方は12+12= 24通り で、これが答えです。
簡単な問題です。