算数パズル、解法への思考 | 賢脳トピックス

一見、ものすごく簡単そうにみえて、実際にやってみると苦戦してしまう問題に出会ったことはないでしょうか。

そのときの考え方や解法はいろいろありますが、引き出しは多くもっておいたほうが有利になります。

法則性を見つけ出す問題

まずは、問題をご紹介します。

【問題】次の中から法則性をみつけて、??を求めよ
2+1=9
4+2=18
2+4=9
6+2=32
3+3=12
6+4=??

こういう問題に出くわした時、四則演算の「+」を単純な足し算ではない別の意味で使ってるのは、算数の教育上も良くないし、けしからん! 「+」は足し算としての演算記号として本来の使い方をすべきであり、いくらクイズ形式の問題だとしても不適切であるという人がいます。

確かに、その通りで別の記号を使うべきものだと思いますが、それは置いておいて、この演算の「+」が足し算ではないという前提で考えていきます。

引き出しを多くもつことが大切

さて、問題を解いていくにあたり、こういう問題は、運が良ければ一発で解法や答えが頭に思い浮かんでくる場合もありますが、たいていの場合はそうではありません。

よほどの天才か勘が良いという人でなければ、ある程度は試行錯誤、つまりトライ&エラーが必要になってきます。

そのために、この手の問題は、いかに発想の引き出し、トライしてダメでもこれでもか、これがダメなこれでどうだ!というような気持ちも大切です。

しかし、だからといってやみくもにトライしても時間の浪費になるだけでお、トライするにしても、理にかなった方法を考え出し、あたりをつけてトライするべきです。

つまり、トライしてダメでも再挑戦する熱意とともに、理にかなった論理的なトライをするクールさも要求されるのです。

実際の解説

やみくもにトライしても仕方ないので、突破口がないかをみてみます。

どれもそれほど大きな数字にはなっておらず、せいぜしそれぞれの数の2乗レベルの大きさにしかなりません。

+の右側と左側の数を比べると、右側の数が大きかったり、小さかったり、3+3のように同じだったりと一定ではなく、右辺は全部正の整数なので、+の両側の数字を引き算するようなことはないだろうし、引き算だとしたら32は少し扱いづらいと判断できます。

+の両側の数字を割り算するとすると、1より小さくなるものもあり、これも違う感じがするので別の考え方をしてみます。

すると「2+1=9」と「4+2=18」は左右両辺が丁度2倍になっている関係にあります。

次に「2+1=9」と「2+4=9」を比べると、左辺に+1と+4があるのに、どちらも右辺が9になっています。

このあたりが何かヒントになりそうです。

左辺に+1と+4があるのに、どちらも右辺が9になっているということは、+1と+4が同じ扱いだとすると、左辺に6よりも大きい数字がでてきてないことからも、3で割ったときの余り、つまり1なら1、2なら2、3なら0か3、4なら1、5なら2という感じではないかと考えます。

いけそうですが、これまたなかなかうまくいきません。

とにかくそれはら、素直に足してみると、

2+1=3 ⇒9
4+2=6 ⇒18
2+4=6 ⇒9
6+2=8 ⇒32
3+3=6 ⇒12
6+4=??

足し算した結果を何倍かすると右辺になりそうですが、2+4=6に対して右辺が⇒9なので、ちょっと違いそうです。

そこで、6+2=32に注目すると、6+2=8の4倍が32、ということは、6+2の2を2倍するか2乗して8にかけると考えますが、これも他で検証するとダメです。

もう一つ、32ということは、8の二乗の半分ということで、(6+2)の二乗を、6+2の右側の2で割れば、64/2=32となります。
これで、ほかを検証するとすべてクリアになるので、6+4は、(6+4)を二乗して、それを4で割った100/4=25が一つの答えになります。

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