今年から高齢者
はじめは勘で288を送ったが沈没。(以下一部修正)
1234
2341
3412
4123
の縦(行の入れ替え4!)と横(列の入れ替え4!)。
上3行を決めれば4行目は1とおりにきまるので、上3行を選べばよいと...。
4!×4!=576
【訂正 6/26 10:40】
ごめんなさい。この考え方は間違っていたようです。答えは偶然!?
どこが違っているのかな
#41983ゴンともさんのプログラムを借用・修正して、1〜3の2×3マスや1〜4の2×4マスを試してみましたが合いません。
1〜3の2×3マスで12とおり、1〜4の2×4マスで216とおりとなりました。

   6月26日(木) 10:40:54     41981
ベルク・カッツェ
いろいろ間違えてやっと正解、相変わらずミス多すぎです。
上2段が1-4、4-1、2-3、3-2と2セットになるパターンと、1-2、2-3、3-4、4-1となるパターンで分けて考えました。
   6月26日(木) 0:18:50     41982
ゴンとも
十進basic で

問題文の図を

a,b,c,d
e,f,g/h
i/j/k/l

と置くと

for a=1 to 4
for b=1 to 4
for c=1 to 4
for d=1 to 4
if a+b+c+d<>10 or a*b*c*d<>24 then goto 90
for e=1 to 4
if e=a then goto 80
for f=1 to 4
if f=b then goto 70
for g=1 to 4
if g=c then goto 60
for h=1 to 4
if e+f+g+h<>10 or e*f*g*h<>24 then goto 50
if h=d then goto 50
for i=1 to 4
if i=a or i=e then goto 40
for j=1 to 4
if j=b or j=f then goto 30
for k=1 to 4
if k=c or k=g then goto 20
for l=1 to 4
if i+j+k+l<>10 or i*j*k*l<>24 then goto 10
if l=d or l=h then goto 10
let s=s+1
10 next l
20 next k
30 next j
40 next i
50 next h
60 next g
70 next f
80 next e
90 next d
100 next c
110 next b
120 next a
print s
end

f9押して 576・・・・・・(答え)

豊川市   6月26日(木) 0:26:56     41983
小西孝一
一番上を1234で固定して24パターン
4!をかけて24*24=576
頭わる〜。
   6月26日(木) 1:42:32     41984
たけちゃん
1行目は4!=24(通り)可能で,「1234」の場合を調べればよい.
2行目は「完全順列」の9通り.うち3通りは2143と本質的に同じ,残りは2341と本質的に同じ.
2行目が2143なら,3行目は3412,3421,4312,4321の4通り.
2行目が2341なら,3行目は3412,4123の2通り.
よって,24*(3*4+6*2)=576(通り).

ベルク・カッツェさんと同じですかね.
   6月26日(木) 6:17:34     41985
あめい
1列目の並べ替えが24通りなので24×□通り、しかしこの□の見つけ方がわからず1列目をabcdと置いて、2列目、3列目を実際に作りました。
これが24通りあったので、24×24=576通りとしました。
□も24なので何かあるんだろうと思いましたが浮かばず、#41981の今年から高齢者さんの説明でわかりました。
「そうかぁ〜」という目から鱗も私にとっての楽しみです。
お馬崎   6月26日(木) 6:32:15     41986
次郎長
私も同じような解き方です。
すっと24×24が求まり。
久しぶりに一発正解、「おおっ!」
こんな時だけ書き込み。
   6月26日(木) 8:04:17     41987
Mr.ダンディ
1□□■
□1□■
□□1■
右の■の列の決め方は 3!(通り)
右の■の列を決めた後、左の3列の□の入れ方は 2*2=4(通り)ずつ 
縦の4列どうしの入れ替え方は4!(通り)
よって
3!*4*4!=576(通り)としました。
   6月26日(木) 10:15:24     41989
スモークマン
よく分かりませんでした…^^;
4!の倍数ってことで…認証で…Orz
最初考えたのは...
4x4で考えても同じはずなので...
上横の並び…4!
左縦の並び…3!
残りは左上の数が残り3x3の縦横重複しないように並べればあとは一意に決まるから、3!
4!*3!*3! で駄目な理由が分かりません…^^;
金即是空 ^^;v   6月26日(木) 9:08:08     41991
あめい
う〜ん、今年から高齢者さんの間違えの理由がwかりません。
スモークマンさんのは、左縦の並びが(縦4つから3つ選ぶので)4×3×2なのではないでしょうか。
関係ないですけど、この問題の発展形が数独の表ですよね。9×9マスの数独の解答パターンって何通りあるのでしょう。9!×9!・・・縦横3マスの縛りがありますからもっと少ないんでしょうが…
   6月26日(木) 10:47:50     41992
まるケン
プログラムで違うサイズの場合を計算してみました。
1×2:2通り
2×3:12通り
3×4:576通り
4×5:161280通り
5×6の計算中に、ここまでの結果を例の整数列大辞典で調べたら、、、
A002860
アホなプログラムでは4×5が限界なことがわかりました。
ないしょ   6月26日(木) 12:10:44   MAIL:take4310@mobile.email.ne.jp HomePage:まるケンの部屋  41993
uchinyan
はい,こんにちは。さて,今回の問題は...
こういう問題はいかにややこしくならないように数えるかがポイントですが,じっくり考えれば何とかなるでしょう。
ただ,試験場とかで時間に追われているとミスするだろうな,という気がします。
実際,最初どこで間違えたのか2倍になってしまいました (^^;
もう少しうまくできそうな気もしますが,一応,地道に,こんな感じで。

まず,1行目は単に 1 〜 4 が並べばいいので 4! = 24 通り。
2行目,3行目は1行目のそれぞれの並びに対して同数ずつの場合の数になるので,
以下,1行目を,1234,として考えます。

2行目の最初,1行目の1の下,は1以外なので 3 通り。
このどれでも以下の場合の数は同数なので,これを2として考えます。
すると,1行目の2の下は,1,3,4,のいずれかです。

(1) 1行目の2の下が1の場合
2行目の残りは3と4ですが,1行目の3の下が4なので,2行目は 1 通りに決まります。
このとき,3行目は,
1行目が1で2行目が2,1行目が2で2行目が1,の下は3と4の入れ替え,
1行目が3で2行目が4,1行目が4で2行目が3,の下は1と2の入れ替え,
となって,2 * 2 = 4 通り。
そこで,この場合は,1 * 4 = 4 通り。

(2) 1行目の2の下が3の場合
2行目の残りは1と4ですが,1行目の4の下が1なので,2行目は 1 通りに決まります。
このとき,3行目は,
1行目が1で2行目が2の下は3か4ですが,
3の場合は,
上2行の4の位置から1行目が2で2行目が3の下は4に決まり,2行目が1の下は2,と決まり,1 通り。
4の場合は,
1行目が2で2行目が3の下は1,1行目が3の下は2,1行目が4の下は3,と決まり,1 通り,
となって,1 + 1 = 2 通り。
そこで,この場合は,1 * 2 = 2 通り。

(3) 1行目の2の下が4の場合
(2)と同様に,2 通り。

そこで,2行目の最初が2の場合は,4 + 2 + 2 = 8 通り。

以上より,2行目の最初の 3 通りと1行目の 24 通りを掛けて,
24 * 3 * 8 = 576 通り
になります。

もう少し考えてみました。こうする方が簡単そうです。

3行しかないので,右端の1列は,どれか1つの数字が抜け残り3つの数字が並びます。
これは 4 * 3 * 2 = 24 通りで,どの数字が抜けても左の3行3列の場合の数は同じです。
そこで,1が右端1列で抜けるとすると,左の3行3列での1の並びは 3 * 2 * 1 = 6 通り。
そのそれぞれの並びごとに,各行の,1と右端の数字以外の数字の並びは,例えば,
1□□4
□1□3
□□12
の□を埋めればいいので,
1234 1234 1234 1324 
2143 2143 4123 2143 
3412 4312 3412 3412 
の 4 通り。
以上ですべてなので,24 * 6 * 4 = 576 通り,になります。

今ふと思い出したのですが,いつかは忘れましたが,類題がJMOの予選にあったような気がしてきました。
ネコの住む家   6月26日(木) 14:37:32     41994
「数学」小旅行
こういう問題を見ると、いつもプログラムを作りたくなるんです・・・
Risa/Asirを使いました。

/* まず、1から4までの数を並べる並べ方をすべて作ります。*/
A=newmat(24,4);
X=0;C=0;
for (I=1;I<=4;I++){
for (J=1;J<=4;J++){
if(I!=J){
for (K=1;K<=4;K++){
if((I!=K) && (J!=K)){
for (L=1;L<=4;L++){
if((I!=L) && (J!=L) && (K!=L)) {A[X][0]=I;A[X][1]=J;A[X][2]=K;A[X][3]=L;X=X+1;}
}}}}}}

/* 次に、上で作った並べ方から異なる3つを選んで行とし、行列を作り、各列に等しい成分がない場合の数をカウントします。 */
/* 行の組み合わせ3通りの差を作り、ひとつでも0があるとだめなので、すべての成分の積が0でないことで判定します。*/
B=newmat(3,4);B0=newmat(3,4);
for (M=0;M<=23;M++){
for (N=0;N<=23;N++){
if(M!=N){
for (O=0;O<=23;O++){
if((M!=O) && (N!=O)){
B=mat(A[M],A[N],A[O]);B0=mat(A[N],A[O],A[M]);B0=B0-B;
D=1;
for(I=0;I<=2;I++) for(J=0;J<=3;J++) D=D*B0[I][J];
if(D!=0) C=C+1;
}}}}}

print(C);
   6月26日(木) 13:37:11     41995
今年から高齢者
#41981の方法では、(間違いの原因?の)重複の問題がスッキリしなかったので別解を...
説明の都合上、マスを埋める1,2,3,4をA,B,C,Dとする(対応は任意)。
マスの番地を下記のとおりとする。
(11) (12) (13) (14)
(21) (22) (23) (24)
(31) (32) (33) (34)
1行目 (11)(12)(13)(14) には1,2,3,4が任意の順で入れられるので、4!
1列目の (21)(31) には (11) に入れた数以外が任意に入れられるので、3P2
ここまでは独立。
(11)(12)(13)(14)に、A,B,C,Dの順に、(21)(31)にはB,Cの順に入った場合を考える。
残りの (22)〜(43) の入れ方を考えれば良い。
(11)(21)(31)に入れなかった数はDのみの1つ。Dは(12)(13)(14)のいずれかにはある。
故に、Dを (22)〜(43) 入れられる場所は4箇所だが、入れ替えのため2とおり。この1とおりに対してA,B,Cの配置が2とおりずつあるので、(22)〜(43) の入れ方は2*2=4とおり。
故に、総計で、4!*3P2*4=576とおり
#41981で間違った考え方4!*4!でも、(22)〜(43)入れる方法が4とおりのため、4!*3!*4で偶然同じ結果になったものでしょう。*4の4と#41981の4!の4は別物ですね
ちなみに、同様に計算して、1〜3で2×3マスの場合は、3!*2P1*1=12。1〜4で2×4マスの場合は、4!*3P1*3=216でした。
今度は間違っていないと思いますが...
3×4マス以上の一般化はどうしたらいいのでしょうネ。

   6月26日(木) 20:59:57     41996
uchinyan
掲示板を読みました。うーむ,今回は分類が難しい。

#41981,?#41991 間違っているようですが考え方自体はは面白いので一応
今回の問題は,縦×横 が 3×4 ですが,4×4 で考えても4行目は一意に決まりので場合の数は同じなので,
4×4 で考える,という解法。
アイディア自体は正しいと思います。ただ,
>の縦(行の入れ替え4!)と横(列の入れ替え4!)。
>上3行を決めれば4行目は1とおりにきまるので、上3行を選べばよいと...。
>4!×4!=576
この辺りはよく分かりません。
例えば,2×2 の場合,
12 21
21 12
の2通り,ですが,2!×2!とすると,
縦方向の
1 2
2 1
の2通りと,
横方向の
12 21
の2通りの,
すべて合体することになりますが,何をしようとしているのか意味が分かりません。例えば,
12 ?1 ?2 21
2? 2? 1? 1?
少なくとも,4!×4!の意味付けは考え直した方がいいように思います。

#41982#41985
上2行が
1−4,4−1,2−3,3−2などと二つずつセットになる場合と,1−2,2−3,3−4,4−1となる場合に,
分けて考える解法。

#41984
>一番上を1234で固定して24パターン
>4!をかけて24*24=576
という解法。詳細は不明。

#41986
>1列目の並べ替えが24通りなので24×□通り、
とし,この後は実際に数える解法。

#41987
>私も同じような解き方です。
>すっと24×24が求まり。
という解法。詳細は不明。

#41989
まず1の入れ方を固定し,次に右端の1列を決め,残りの6マスの入れ方を数え,縦の4列を入れ替える,という解法。

#41994の前半
1行目は1234の順列で 24 通り,以下,2行目,3行目を地道に場合分けして数える解法。
場合分けの仕方が#41982などと同じになっており,実は同じだと思います。
ただ,#41982などは循環置換による分類の考え方が無意識にせよチラチラするのに対し,
この解法は場合分けを工夫した地道な解法,という感じなので,別分類にしました。

#41994の後半
まず右端の1列を決め,次に右端の1列で抜けた数字の入れ方を決め,残りの6マスの入れ方を数える,という解法。
#41989と似ていますが,考える手順はかなり異なるので,別分類にしました。

#41996
1行目は1234の順列で 24 通り,左端1列目の2行目3行目は1行目以外なので 6 通り,
後は,左端1列目に無い数字に注目して残りを数える解法。
#41994の後半に似ており考え方の基本は同じだと思いますが,手順がかなり違うので,別分類にしました。

#41983#41993#41995
プログラムによる解法。
確かにプログラムを組みたくなりますね。アルゴリズムを競うのにもいいかも知れません。
ネコの住む家   6月26日(木) 17:01:21     41997
まるケン
N×Nで考えます。
1行目は1、2、3、、、Nに固定、後でN!をかける。
1列目、1の下は2、3、、、Nに固定、後で(N−1)!をかける。
といった改造で、調べなければならない数がぐっと減り、6×7まで計算できました。
ないしょ   6月26日(木) 18:07:23   MAIL:take4310@mobile.email.ne.jp HomePage:まるケンの部屋  41998
ばち丸
昔、全く同じ問題を作って解いたのでした。
そういえば、モーツァルトの好きな曲(K576)と同じ番号だったよな
と思いだして。

どうでもいいがモーツァルト ピアノソナタK576 名曲です
   6月26日(木) 19:23:01     41999
だいすけ
縦4マス、横4マスでも、結果的に答えは同じですね。

以前から気になっていた
『縦nマス、横nマスで、どの縦の列にも横の列にも1〜nまでの整数が書かれているようにマスを埋める方法は何通り?』
ト言う問題なのですが、これって算数的な考えで解けるものなのでしょうか??
   6月26日(木) 22:02:16     42003
スモークマン
#41997 uchinyanさんへ ^^
間違っているにも関わらず取り上げて頂きグラッチェです Orz〜
いまだに、どうしてこの考え方では出せないのか分かっておりません…^^;…?
but...よく考えたら…3x3のなかの各行 or 各列の中それぞれ1カ所は使えないことに気付きました!!
けっきょく…2x2=4 で…4!*3!*4♪

#42003 だいすけさんへ ^^
調べてみました…
http://mathworld.wolfram.com/LatinSquare.html
ここには...コンピュータで計算させるしかないようなことが書かれてると理解しました ^^;

ちなみに…nxm m<=n もnxnと同じになるはずですよね?
これは…m=1で、nx1になったら...明らかに合わないので嘘でしたね…Orz〜
金即是空 ^^;v   6月27日(金) 18:40:33     42004
だいすけ
#42004
そうなのですね!
ずっと気になっていな疑問が解決しました!
ありがとうございます!
   6月27日(金) 23:18:52     42005
pao
読んでいないので既出でしたら済みません。

とりあえず左上を1と固定すると上段は3!通り
最も左の列も 3!通り
次に残り9マスについて2を選択できる場所が4通り
他は自動的に決まるので
左上の選択が4通りであることを踏まえ
3!x3!x4x4=576通り
   6月28日(土) 1:32:09     42006
「数学」小旅行
wxMaxima で、1から5の場合をプログラムしてみました。(以下の通り)
実行結果、316.5秒で答えが出ました。
CPUはIntel(R)Core(TM)i5-4200M CPU @2.50GHz です。稼働率は25%。

しかし、1から6の場合を計算するには、もっと工夫しないと・・・
数百時間もかかりそうです(^^;;

/* [wxMaxima: input start ] */
x:0;count:0;
y:5;k:matrix([0,0,0,0,0]);
for a:1 step 1 while a<=y do
for b:1 step 1 while b<=y do
if a#b then
for c:1 step 1 while c<=y do
if a#c and b#c then
for d:1 step 1 while d<=y do
if a#d and b#d and c#d then
for e:1 step 1 while e<=y do
if a#e and b#e and c#e and d#e then
(k:addrow(k,[a,b,c,d,e]),x:x+1);

x:x+1;
for a:2 step 1 while a<=x do
for b:2 step 1 while b<=x do
if a#b and
not member(0,(row(k,a)-row(k,b))[1]) then
for c:2 step 1 while c<=x do
if a#c and b#c and
not member(0,(row(k,b)-row(k,c))[1]) and
not member(0,(row(k,c)-row(k,a))[1]) then
for d:2 step 1 while d<=x do
if a#d and b#d and c#d then
if not member(0,(row(k,a)-row(k,d))[1]) and
not member(0,(row(k,b)-row(k,d))[1]) and
not member(0,(row(k,c)-row(k,d))[1]) then
count:count+1;
/* [wxMaxima: input end ] */
   6月28日(土) 10:33:15     42007
老算兵
もたもたして遅くなりました

一行目の24通り、二行目の9通りはすぐ分りましたが
三行目が二行目のケースにより変わるのに気付くのが遅れました

集中力、忍耐力が落ちてますね
福岡県   6月28日(土) 10:35:46     42008
さいと散
 #41980 みかんさんの問題(3)得失点差は同じものとして
勝ち点(ABCD)が、4チーム対等(3333),(4444),
 3チーム対等(4443),(5550),(9222),(6660),(9333)
 2チーム対等(5332),(7441),(6443),(9440),の11通りになりました。
但し2チーム対等のとき(9440)以外は確定する場合もあります。
   6月29日(日) 1:43:54     42009
ばち丸
更新されなかったのは残念でした。きっと退屈しておられる方も多いとおもうのでなりかわって問題を出します。

鋭角三角形△ABCがありAB=1、AC=5である。線分BC上に点DをとりAD=ABとしたところ∠BAD=∠CADとなった。辺AC上に点Eをとり∠ADE=90°としたとき△ADEの面積はいくつですか
   7月3日(木) 5:21:05     42010
baLLjugglermoka
#42010

△ADE=2/3でしょうか?
   7月3日(木) 10:26:13     42011
Mr.ダンディ
#42011
△ADE=2/3 に 1票!
   7月3日(木) 10:56:08     42012
uchinyan
#42010
同じく,2/3。
ネコの住む家   7月3日(木) 16:36:59   MAIL:uchi@sco.bekkoame.ne.jp   42013

鋭角三角形△ABC、AB=1、AC=5。

かなり細い三角形ですね。BC=約5。∠C は 約10度。∠Aと∠Bは 約80度〜90度。

二等辺三角形ABD、底角(∠B=∠BDA)が約80度〜90度。頂角(∠BAD)は約20度〜0度。

∠CADは60度〜90度 (≠∠BAD) で不成立、となってしまいます。

どこがおかしいのでしょうか。
   7月3日(木) 18:33:44     42014
ばち丸
?さん。すみません。私は鋭角三角形だと思い込んでいましたが違っていました。180°−∠BACの半分をθとするとtanθ=3/4よってθ<45°だから∠BAC>90°でした。完全にうっかりしてました。
   7月3日(木) 20:39:19     42015
ばち丸
?さん。すみません。私は鋭角三角形だと思い込んでいましたが違っていました。180°−∠BACの半分をθとするとtanθ=3/4よってθ<45°だから∠BAC>90°でした。完全にうっかりしてました。
   7月3日(木) 20:39:25     42016
ばち丸
皆さん 正解です!
   7月3日(木) 20:40:04     42017
おすまん
仕事が忙しかったのと、数える以外の解法が解らず、今回は諦めてました。 

ところが、高校時代の同級生宅に宿泊すること機会があり、彼と一緒に考えました。

もう四半世紀も前ですが、彼の下宿で、某月刊の数学雑誌の問題をどちらがエレガントに解けるかを競ったことを懐かしく思い出しました。
somewhere in the world   7月9日(水) 12:07:04     42018