解いてみた


via:ねたミシュラン


解いてみる。
かなり力業な解き方(≒総当たり)でチャレンジ。

まずは千の位から。
計算結果より2008より小さい数である事が必要。
従って千の位は1か2である。
しかし、各桁同じ数字は一度しか使えないので2を頭に選んだ場合、最小の数が2013となるため不適。
つまり千の位は1。
計算式は以下の様になる。

 1□□□
  □□□
+  □□

 2008


千の位が確定しているのでこれは以下の様に書き換え可能。

  □□□
  □□□
+  □□

 1008

次に一の位を見る。
3数の合計が8か18であることが要件となる。
ここから、それぞれの場合で場合分けして考える。
※1は使えないことに留意しながら進める。


i)8になる3数の組み合わせは(0,3,5)のみ。
この場合十の位の3数の合計は10か20であることが要件となる。
使えるのは(2,4,6,7,8,9)
最小の組み合わせでも10を超えるので20であることになる。
その組み合わせは(4,7,9)一通り。
百の位は合計8となる為(2,6)一通り。
つまり使わないのは8。


完成した計算式は以下(一例)。

 1240
  673
+  95

 2008

一応答えは出てるが、一様であるとの記載も無いので別解がないか確認


ii)18になる3数の組み合わせは(2,7,9)…a、(3,6,9)…b、(3,7,8)…c、(4,5,9)…dの4通り。
この場合十の位は3数の合計が9か19であることが要件となる。
9である場合は百の位は2数の合計が9であることが要件、19である場合には9である事が要件となる。
つまり、使っていない6つの数で3数の合計が9(19)、2数の合計が9(8)である組み合わせを作ることができるかを確認すれば良い。
aの場合、残りは(0,3,4,5,6,8)であり、(0,3,6)、(4,5)若しくは(0,4,5)、(3,6)の組み合わせで成立、使わない数は8。
bの場合、残りは(0,2,4,5,7,8)であり、(0,4,5)、(2,7)若しくは(0,2,7)、(4,5)の組み合わせで成立、使わない数はやはり8。
cの場合、残りは(0,2,4,5,6,9)であり不適。
dの場合、残りは(0,2,3,6,7,8)であり、(0,2,7)、(3,6)若しくは(0,3,6)、(2,7)の組み合わせで成立、使わない数はここでも8。


ってことで別解はあるものの、やっぱり8は使わない。





で、今度は数学らしく解いてみよう。
□を代数に置き換える。
A〜Jまでの代数を使う。
対応は以下の様にする。

 ABDG
  CEH
+  FI

 2008

Jは使わない数。
条件を整理して式に書くと次の様になる。
A≠B≠C≠D≠E≠F≠G≠H≠I≠J
0≦A,B,C,D,E,F,G,H,I,J≦9
(A,B,C,D,E,F,G,H,I,Jは整数)
1000A+100(B+C)+10(D+E+F)+G+H+I=2008…a


aの式を以下のように変換する。
999A+99(B+C)+9(D+E+F)+A+B+C+D+E+F+G+H+I=2008
ここでA+B+C+D+E+F+G+H+I=45−J。
9{111A+11(B+C)+D+E+F}=2008−45+J


つまり1963+Jが9の倍数となることが条件。
1963+Jが9の倍数であることと、1+9+6+3+Jが9の倍数であることは同値である*1
つまり19+Jが9の倍数であることであり、10+Jが9の倍数であり、1+Jが9の倍数であることが条件。
ここで、J≦9なので1+J=9、つまりJ=8が答え。


完全に数学的に解いた方が手っ取り早いです。

*1:1000X+100Y+10Z+U+V=9(111X+11Y+Z)+X+Y+Z+U+V