• ベストアンサー

どなたかスマートに解いていただけませんでしょうか…

どなたかスマートに解いていただけませんでしょうか… (問) 立方体の1つの頂点から、辺を通って一番遠い頂点まで 最短距離で行く方法は、6通りです。 それでは、立方体を4つくっつけて並べます。 一番端の立方体の1つの頂点から、反対側の立方体の最も遠い頂点まで 辺を通って最短距離で行く方法は、何通りあるでしょう。 小学生が解くような問題らしいのですが… 数学から長く離れて固まった頭で解くことが出来ずぷすぷすしている次第です。。。 解法や式などありましたら、合わせて記載してくださいましたら幸いです。 どなたか宜しくお願い致します…!

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.5

小学生には各辺に1、1+1=2、2+1=3と数字を書き入れていきます。

natuneco
質問者

お礼

わかりやすい図解ありがとうございます! 小学生はこのように解くのですね… 小学生からの出題でしたので、こちらをベストアンサーとさせていただきます…! どうもありがとうございました!

その他の回答 (4)

  • sak_sak
  • ベストアンサー率20% (112/548)
回答No.4

最後の掛け算を間違えてしまいました(笑) 6×5=30ですね。

  • sak_sak
  • ベストアンサー率20% (112/548)
回答No.3

多項定理を使えば良いと思います。 夏みかん1個、グレープフルーツ1個、オレンジ4個を横1列に並べる方法と同じです。 6!÷(4!×1!×1!)=6×5=20通り

参考URL:
http://www3.ocn.ne.jp/~fukiyo/math-obe/takou.htm
natuneco
質問者

お礼

高校数学でやった覚えのあるような…><; スマートなお答えと参考URL感謝です。 数学の勉強しなおしです^^;

  • naniwacchi
  • ベストアンサー率47% (942/1970)
回答No.2

#1です。 横一列だったんですね。補足ありがとうございます。^^ >立方体が横一列の場合でも同じように、 >「縦」「横」「横」「横」「横」「奥」 を並び替えて考えばいいのかな・・・ そうですね。その考え方で合っています。 ただ、計算方法が違っていますね。 こういうときは、 ・6つの空き(席)に、「横」を 4つ入れる入れ方は 6C4とおり ・残り 2席のうち、1つに「縦」を入れると 2C1= 2とおり ・あとは、最後の 1席に「奥」を入れればいいので 1とおり これらを「掛け合わせる」必要があります。(積の法則) よって、6C4×2C1とおりとなります。 ちなみに、「田」の字の場合は、5C2×3C2とおりです。 このような問題をささっと、それこそお受験小学生が使うような方法としてパスカルの三角形(二項定理の係数を考える考え方)を応用する方法があります。 単純なのですが、説明はながくなってしまうので、参照URLをみてください。^^;

参考URL:
http://www.geocities.jp/two_well/pascal2.html
natuneco
質問者

お礼

解き方のご説明ありがとうございます! 計算方法が違っていましたね… 組み合わせの計算方法を勉強し直してきます^^; パスカルの三角形についてもわかりやすい参考ページをありがとうございます。 なんとなくわかったような!

  • naniwacchi
  • ベストアンサー率47% (942/1970)
回答No.1

こんばんわ。 高校数学の「場合の数」でも出てくるような問題ですね。^^ 立方体のつなぎ方なのですが、平面上に 4つ並んでいる(上から見たら「田」の字にみえるような)感じでしょうか? 以下では、その想定で考え方を書いておきます。 ポイントとなるのは、スタートからゴールまでに上下・東西・南北方向にどれだけ動いたかです。 ・上下方向は、下方向に 1つ ・スタート地点が南西にあったとすると、東西方向は東へ 2つ ・そして、南北方向にも 北へ 2つ それぞれ進めば、最短距離でゴールに到達します。 あとは、「下」「東」「東」「北」「北」のカードを並び変えるだけです。 高校数学だと、組合せ:nCrを用いて計算しますが、手で書き出してもそんなに数はないと思います。 このあたりは小学生っぽいやり方ですね。^^; それでも答えは、両手両足では足りない数になります・・・

natuneco
質問者

お礼

丁寧なご回答ありがとうございます! 説明不足ですみません、立方体は横一列に並びます…! 考え方のご記載感謝です。 立方体が横一列の場合でも同じように、 「縦」「横」「横」「横」「横」「奥」 を並び替えて考えばいいのかな・・ そうすると、6C4+6C1+6C1=30通り でいいのでしょうか>< 田の字の場合、 5C2+5C2+5C1=25通り ですか? ご回答に質問する形で申し訳ございませんが、お教えください…m(__)m

関連するQ&A

  • 同じものを含む順列なのですが・・・

    参考書の問題にあったのですが、 答えには、同じものを含む順列の公式を使う、 としか記載されていませんでした。 高校時代留学をしており、数学をまったくしておらず、もしよければ、教えてください。 (パソコンでの図の描き方がわからないので、言葉だけじゃわかりにくいかもしれませんが・・・) 立方体を4つ積み重ね、(下に二つ、その上に二つの立方体をきっちりと全てくっつけて、その二段目の奥にあるほうの立方体の左側の頂点をAとおき、また一段目の手前側の立方体の右側の頂点をPと、しています) AからPへ、立方体の辺に沿って最短経路で行く方法は、全部で何通りありますか? という問題で、 答えは30通り、とあります。 しかしいくら自分でやってみても、30通りという答えに到達することができませんでした。 最短距離ということなので、5辺を 通る距離が最短距離ということまではわかったのですが・・・ 問題がわかりづらいと思いますが、よろしくお願いします。

  • 算数の場合の数です。

    A.B,C,D,E,F,G,Hを各頂点とする立方体で、頂点を3つ選んで三角形を作ります、三角形の2辺が立方体の辺になっているものはいくつありますか?三角形の1辺だけが立方体の辺になっているものはいくつありますか? 解答はいずれも24こです。どなたか解説していただけませんか?

  • なぜ点a,bの値になるのですか

    問題 一辺の長さが3cmの立方体があり、各面が一辺1cmの 正方形のマス目で区切られています。 このとき、図中のSの位置からGの位置まで、 立方体の辺上および各面のマス目上を通って最短距離で 進む方法は何通りあるでしょうか。 (添付図を参照ください) 解答では点a=10,点b=16となっています。 どのような計算をすればよいのですか。 宜しくお願いいたします。

  • 正八角形?

    正八角形の頂点を頂点とする三角形について、次の各問いに答えよ。 (3)正八角形の一辺だけを共有する三角形はいくつあるか。 (4)正八角形と辺を共有しない三角形はいくつあるか。 解法が分からないです。回答、よろしくお願いします。

  • 体積を求める問題

    1辺が8cmの立方体がある。この立方体の4つの頂点ACFHを頂点とする立体の体積を求める式と、その体積を求めよ。 宜しくお願いいたします。

  • グラフの性質の問題について

    以下の問題、よろしくお願いします。 点の集合と点同士とを結ぶ辺の集合とからなる図形をグラフと呼びます。以下では立方体の頂点と辺からなるグラフを一般化して出来るグラフの性質を考察します。正方形は2次元の立方体なので2-cubeと呼ばれます。立方体は3-cubeです。数学では次元の低い方にも一般化を行います。 2点と2点を結ぶ直線からなるグラフは1-cubeです。n-cubeはn次元ユークリッド空間の超立方体の頂点と辺とからなるグラフです。nーcubeに関して以下の問に答えなさい。 問1 全ての辺の長さを1とします。ある点を1度だけ通過して点と点をつなぐ辺を辿り、異なる2点を結ぶ経路をパスと呼びます。あるグラフの上で、任意の2点x,yを結ぶパスp(x,y)の中でその長さ[p(x,y)] の最小値[p(x,y)]を点x,yの距離と呼びます。グラフ上で[p(x,y)]の最大値のグラフを直径と呼びます。n-cubeの直径をnの式で表しなさい。 問2 点の位置や辺の長さを自在に変えて曲線も許すとき、辺が交わらないように平面に作図可能なグラフを平面グラフと呼びます。2-cube、3-cubeは平面グラフですが、4-cubeはそうではありません。平面に描けないグラフを平面に描ける幾つかの部分に分解することができます。このとき、分解の最小数をグラフの厚さと呼びます。n-cubeの厚さをnの式で表しなさい。

  • 立体の断面積の求め方

    一辺の長さが2センチの立方体があります。(サイコロを机に置いた様子を考えてください)手前左上の頂点をAとし、反時計まわりに頂点をB,C,Dとします。Aの下の頂点をEとし、反時計まわりに頂点をF,G,Hとします。CDの中点をMとし、3点A,F,Mを通る平面でこの立方体を切るときの切り口の面積を求めたいのですが、数学の得意な方教えていただけないでしょうか。お願いいたします。

  • 立方体の切り口について

    立方体の切り口について 問:立方体ABCDEFGHの辺AB、ACの中点をそれぞれM、Nとする。また、辺AE上に辺を3分の1に分けた一番下の点をI、同様にして、辺BF上、そして辺CG上には辺を3分の1に分けた一番上の点である点をKとする。立方体の頂点の位置:上の辺の左側手前の点がA、奥の点がD、左側下の辺の手前の点がE、奥の点がH、右側上の辺の手前がB、奥の点がC、下の辺の手前の点がF、奥の点がGです。・三点MNJを通る平面で切るとき、切り口の図形は六角形になるそうですが、どこをどのように結んだらこうなるのか不思議でたまりません。立方体の画像が添付できないので非常にわかりにくい問題の説明になっていますが、ご回答お願いします。数学が苦手で中学生の私にでも理解できるように、基本的なことから説明してくだされば幸いです。

  • 立方体の切断面(元の3点とも同じ面に無い)

    中学1年生の数学です。 立方体を、その辺上に与えられた3点を通る平面で切った、切断面のうち、 立方体の側面の延長や切断線の平行で大半のパターンは理解できますが、 どこから考えて良いのか全く分からないケースがあります。 それは、与えられた立方体の辺上の点を直接結んでできる切断面の辺が 1つも無い、すなわち、3点ともが他の点と違う側面に存在するケースです。 どう考えたらいいでしょうか。 最善の解法は、中1レベルで理解できる事ですが、次善は、もう少し高度な 解法でも構いません。 また、その様な解法は存在せず、モデルやCGで理解するしかないのが事実 であるなら、その証明的なものも知りたいです。

  • 中学生の数学ですよろしくお願いします

    1辺の長さが4cmの立方体ABCD-EFGHがある。辺AEの中点をPとし、3点D,E,Fを通る 平面でこの立体を2つに切った。次の問いに答えよ。 (1)切り口の面積を求めよ (2)頂点Bからこの切り口へひいた垂線の長さを求めよ