第46問の解答


1.問題 [場合の数

 52枚のカードがあります。このうち、適当な枚数のカードを使って2人でゲームをします。
 互いにカードを取っていき、最後にカードを取る番になったほうが負けです。
 ただし、1度に取ることができるカード枚数は、1,3,4枚のいずれかです。

 さて、このゲームでは、最初のカード枚数によって、先手必勝後手必勝かが決まってしまいます。52枚以内で、先手必勝になるカード枚数は、いくとおりあるでしょうか


2.解答例(長野 美光さん、kuri他

参考図(1-7枚)

 まずカード枚数が、1〜7枚の場合を考えます。

 従って、最初のカード枚数が2,4,5,6,7枚のとき先手必勝1,3枚のとき後手必勝となります。

 同様に、カード枚数が8以上になったときも、7で割った余り2,4,5,6,7のとき先手必勝1,3のとき後手必勝となることが次のようにして分かります。

 以下、7で割った余りで割り切れるときを考えます。ただし、7で割り切れるときは余りとしました。

(先手番)枚数(7で割った余り)が2,4,5,6,7とします。

(2,4,5,6,7枚)

 従って、必ず1,3にして後手番にできます。

(後手番)枚数(7で割った余り)が1,3とします。

(1,3枚)

 従って、どうやっても、先手番に回ったとき、2,4,5,6,7のいずれかになります。

 以下、同様にして最後には、枚数が7以下になりますので、結局最初のカード枚数を7で割った余りが2,4,5,6,7のとき先手必勝1,3のとき後手必勝となります。

 さて、52=7×7+3なので、この中に7で割った余り2,4,5,6,7となるのは、5×7+1=36とおりです。

答:36とおり

以上