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938,887

公園設計の土地探し

エイトクィーンパズルと言って一般にnXnのboardにn個の石を配置し
お互いの石がぶつからない(縦、横、斜め)ように石を配置するものとする。
さて配置できるパターンでその中に石が全く置かれていない長方形での部分の面積が
最大になれる大きさはどれだけ取れるものが出来るか?
(なお1マスの大きさを1としておく。)
n=6,7,8について求めて下さい。
出来ればその時の配置パターンも
(n=9も考えていたんですが,余りにパターンがあり過ぎて手をつけられていません。)

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年07月04日 07:57)

私の解釈が正しいかどうかの確認のために聞きたいのですが、
n=6のときの最大の長方形の面積は8ですか?

引用して返信編集・削除(未編集)

n=6では4通り配置が可能ですが位相的にはどれも同型となり中に取れる長方形の面積
は2*4=8の大きさを持ちます。

引用して返信編集・削除(未編集)

合っているかどうかわかりませんが、こんな値になりました。
n=6: 2*4=8
n=7: 2*5=10
n=8: 4*4=16
n=9: 4*5=20
n=10: 4*6=24
n=11: 5*6=30
n=12: 5*7=35
n=13: 6*7=42
n=14: 6*8=48
n=15: 7*8=56

引用して返信編集・削除(未編集)

手作業ではとても手に負えなかったので、Copilot(人工知能)と何度もやり取りを繰り返し
PARI/GPで走らせるプログラムをやっとの思いで完成させ調査してみました。
(位相的に同じものを探し出す手続きがとても面倒でした。でもこれをしないと対象のものが
莫大な数に膨れて調べる気力を奪われてしまいます。)
n=6,7,8,9,10での結果が以下の様になるようです。

なお
S:異なる配置総数、S0:位相的異なる配置総数とし
配置した中に生まれる公園(長方形)を最も広くできる配置図が以下のもので可能となります。
(最大面積は位相的に異なるパターンをすべて出力し、目で見て探しているのでひょっとして
見落としているものがあるかもしれませんが、一応何度も点検した積りです。)

6X6board (S=4;S0=1); 最大8
Solution
・ ・ ・ Q ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ Q ・
・ Q ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ Q ・ ・ ・


7X7board (S=40;S0=6); 最大10
Solution
・ ・ Q ・ ・ ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ Q ・ ・ ・


8X8board (S=92;S0=12); 最大16(正方形となる)
Solution
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・


9X9board (S=352;S0=46); 最大20(2パターン存在)
Solution 1
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・

Solution 2
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・


10X10board (S=724;S0=92); 最大20(5パターン存在)
Solution 1
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・

Solution 2
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・

Solution 3
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・

Solution 4
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・

Solution 5
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・

n=10での24の配置図はどの様なものなのですか?

引用して返信編集・削除(未編集)

パターンはいろいろあるみたいですが、例えば
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・

(追記)
パターンは全部で4パターンのようです。
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・   ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・   
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・   ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・   
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q   
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・   ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・   ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・   
最後のパターンは点対称できれいですね。

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年07月07日 16:34)

でもこれらは斜めが重複しませんか?

引用して返信編集・削除(未編集)

「すべての石について、縦横斜めの8方向に他の石が存在しない」
が成り立てば良いものと思っていましたが、違いますか?
もしこれが正しければ重複していないつもりですが、
重複しているようでしたら具体的にどのパターンのどの石とどの石が
重複しているかを教えて頂ければと思います。
また、私の解釈が間違いでしたら正しい解釈を教えて頂ければと思います。

# 上の書き込みでn=10のパターン数を「5」と書いてしまいましたが、「4」の間違いですので訂正しました。

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年07月07日 17:03)

すみませんでした。
投稿してすぐに間違いであることに気付いて削除しようと操作するもサイトの状態が固まった状態がしばらく続いて
いたので訂正できずにいました。
92パターンを再び画面を拡大して眺めていたら
92個を一覧にするため、出力されていたのをエクセルに並べて
(一文字が小さくなっていた)印刷してたので眺めていたので
. Q . . . . . . . . が
.Q.........

とQ.が重なった状態でしか見えなくてつい見落としていました。
(年とともに小さい字が見えずらい!)

・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・   ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・   
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・   ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・   
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q   
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・   ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・   ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・   
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・   ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・   

これらは
Solution 73
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・

Solution 76
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・

Solution 87
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・

Solution 92
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・
として実際に出力していた。

24の広さが取れることを確認できました。

引用して返信編集・削除(未編集)

高速化のアルゴリズムを考えていて気付いた点など書きます。

(1) 長方形は最大でも縦横2辺の合計がn
n≧6では最大の長方形の縦横2辺の合計がn未満になることはなさそうです。
n=2mの場合の最大面積は高々m^2、n=2m+1の場合の最大面積は高々m(m+1)となります。
nが大きい場合は自由度が増すためm^2またはm(m+1)となりそう(15≦n≦50で確認済み)ですが、
nが小さい(n=6,7,10,12,14)場合は制約が多くなり、それより小さい値になることがあります。

(2) 最大がm^2(n=2m)またはm(m+1)(n=2m+1)となる場合、石は長方形の上下左右にしか置けない
長方形の辺を延長して井の形にしたとき、角の4区画には置けません。
これは上辺の上と下辺の下を合わせてちょうど上下辺の長さ分の個数、
左辺の左と右辺の右を合わせてちょうど左右辺の長さ分の個数になる必要が
あることから言えます。

(3) 上記を踏まえて考えると、「条件を満たすパターンを生成して内部の最大長方形を調べる」よりも
「長方形の大きさと位置を先に固定し、石は置ける範囲だけ試す」の方が高速に探索できます。
(もちろん長方形の位置は全通り試す必要があります)
このように高速化すると、「条件に合うパターンを一つ見つける」だけならばn=50程度まで可能となります。
「パターンが何通りあるか」の場合はn=25程度までです。

(4) パターン数は、n=18程度まではあまり多くないですが、それを超えると爆発的に増えます。
n=6: 2*4=8 (1通り)
n=7: 2*5=10 (1通り)
n=8: 4*4=16 (1通り)
n=9: 4*5=20 (2通り)
n=10: 4*6=24 (4通り)
n=11: 5*6=30 (2通り)
n=12: 5*7=35 (2通り)
n=13: 6*7=42 (4通り)
n=14: 6*8=48 (26通り)
n=15: 7*8=56 (16通り)
n=16: 8*8=64 (44通り)
n=17: 8*9=72 (23通り)
n=18: 9*9=81 (77通り)
n=19: 9*10=90 (333通り)
n=20: 10*10=100 (1027通り)
n=21: 10*11=110 (1705通り)
n=22: 11*11=121 (2337通り)
n=23: 11*12=132 (18464通り)
n=24: 12*12=144 (27553通り)
n=25: 12*13=156 (188172通り)
n=26: 13*13=169 (247527通り)
n=27: 13*14=182 (2069383通り)

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年07月14日 11:13)

n=11で位相的に異なる341通りの配置方法から
最大面積が30となる配置図が2通りということだったので
その配置方法を何とか探しだすことを試みてみました。
(長方形を任意の位置に設定し空席のカウントを自動で行うプログラムなんて
とても組めるものではないので、探す方法は目が頼りです。)

Solution 237
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・

Solution 312
・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・
・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・
Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q
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・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・
・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ Q ・ ・ ・ ・

引用して返信編集・削除(未編集)

日常の不思議

1ℓの牛乳パックのサイズは底辺が7cm×7cm、高さが19.5cmの規格で作られている。
但しその上には閉じるための屋根上の構造になっている。
所で直方体である部分の体積は7*7*19.5=955.5(ml)
なので1(ℓ)=1000(ml)となり合わない。
それは何故でしょうか?

引用して返信編集・削除(未編集)

牛乳を入れると側面中央がそれぞれ約2mm膨らむそうです(AIの回答)。
この曲線を円弧として計算すると、断面積が49→52.7となり、
19.5を掛けると1000を超えます。

引用して返信編集・削除(未編集)

はい牛乳を入れると側面が僅かに膨らみ、ピッタリ1ℓを注ぐことになるそうです。
工業デザインとはよく考えられているものですね。
そういえば缶コーヒーのプルトップも引っ張って切れやすいように非対称的な円形構造をしていますね。

引用して返信編集・削除(未編集)

なるだけ対称性を活かしてn!数を作る。

1=1!
1+1=2!
1+2+2+1=3!
1+3+5+6+5+3+1=4!
1+4+9+15+20+22+20+15+9+4+1=5!
1+5+14+29+49+71+90+101+101+90+71+49+29+14+5+1=6!
1+6+20+49+98+169+259+359+455+531+573+573+531+455+359+259+169+98+49+20+6+1=7!
1+7+27+76+174+343+602+961+1415+1940+2493+3017+3450+3736+3836+3736+3450+3017+2493+1940+1415+961+602+343+174+76+27+7+1=8!
1+8+35+111+285+628+1230+2191+3606+5545+8031+11021+14395+17957+21450+24584+27073+28675+29228+28675+27073+24584+21450+17957+14395+11021+8031+5545+3606+2191+1230+628+285+111+35+8+1=9!
1+9+44+155+440+1068+2298+4489+8095+13640+21670+32683+47043+64889+86054+110010+135853+162337+187959+211089+230131+243694+250749+250749+243694+230131+211089+187959+162337+135853+110010+86054+64889+47043+32683+21670+13640+8095+4489+2298+1068+440+155+44+9+1=10!
-----------------------------------------------------------------------------
1=1!
1+1=2!
1+4+1=3!
1+11+11+1=4!
1+26+66+26+1=5!
1+57+302+302+57+1=6!
1+120+1191+2416+1191+120+1=7!
1+247+4293+15619+15619+4293+247+1=8!
1+502+14608+88234+156190+88234+14608+502+1=9!
1+1013+47840+455192+1310354+1310354+455192+47840+1013+1=10!
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
平方数で構成
1^2=1!
1^2+1^2=2!
1^2+2^2+1^2=3!
1^2+3^2+2^2+3^2+1^2=4!
1^2+4^2+5^2+6^2+5^2+4^2+1^2=5!
1^2+5^2+9^2+5^2+10^2+16^2+5^2+10^2+9^2+5^2+1^2=6!
1^2+6^2+14^2+14^2+15^2+35^2+21^2+21^2+20^2+35^2+14^2+15^2+14^2+6^2+1^2=7!
1^2+7^2+20^2+28^2+14^2+21^2+64^2+70^2+56^2+42^2+35^2+90^2+56^2+70^2+14^2+35^2+64^2+28^2+21^2+20^2+7^2+1^2=8!
1^2+8^2+27^2+48^2+42^2+28^2+105^2+162^2+84^2+120^2+168^2+42^2+56^2+189^2+216^2+216^2+168^2+84^2+70^2+189^2+120^2+162^2+42^2+56^2+105^2+48^2+28^2+27^2+8^2+1^2=9!
1^2+9^2+35^2+75^2+90^2+42^2+36^2+160^2+315^2+288^2+225^2+450^2+252^2+210^2+84^2+350^2+567^2+300^2+525^2+768^2+210^2+300^2+252^2+126^2+448^2+525^2+567^2+450^2+288^2+42^2+126^2+350^2+225^2+315^2+90^2+84^2+160^2+75^2+36^2+35^2+9^2+1^2=10!
--------------------------------------------------------------------------------------

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年07月01日 05:07)

2つの数の最大公倍数探し

2つの整数A,Bの最大公約数gcd(A,B)について不思議なことが
一般にn,cを自然数としr≧2するとき
gcd(n^r+c,(n+1)^r+c)
には予想もつかない変化が起こってくる。

gcd(n^3+2,(n+1)^3+2)
では
n=109*k-58 (k=1,2,3,・・・)に限り109となりそれ以外のnではすべて1(2数は互いに素)となる。
また
gcd(n^5+2,(n+1)^5+2)
では
n=52501*k-12168 (k=1,2,3,・・・)に限り52501となりそれ以外のnではすべて1。
さらに
gcd(n^5+3,(n+1)^5+3)
では
n=41*k-12 (k=1,2,3,・・・)に限り41となりそれ以外のnではすべて1が起きる。

そこで
[1]gcd(n^13+8,(n+1)^13+8)
[2]gcd(n^11+6,(n+1)^11+6)
の変化を見つけて欲しい。

引用して返信編集・削除(未編集)

多分
[1] n=32325229*k-3411452 のとき 32325229
[2] n=174878089*k-97513454 のとき 174878089

(追記)
ところで
gcd(n^5+3,(n+1)^5+3)は n=41*k-12 だけではないですね。
n=6311*k-2501のときに6311になると思います。
つまり、gcd(n^5+3,(n+1)^5+3)は
n=258751*k-236008 … (1) のとき 258751
(41k-12と6311k-2501の共通部分)
(1)以外でn=6311*k-2501 のとき 6311
(1)以外でn=41*k-12 のとき 41
上記以外のとき 1
となるのではないでしょうか。

同様に、
[1]は 32325229 の他に 3185062281087740571181
[2]は 174878089 の他に 833544852825037
があると思います。

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年06月22日 17:40)

わ~他の最大公約数もあるんですね。
こんな大きなものは全く予想外でした。

では
gcd(n^17+9,(n+1)^17+9)の1以外の値は見つかりますか?

引用して返信編集・削除(未編集)

> gcd(n^17+9,(n+1)^17+9)の1以外の値は見つかりますか?

1658074432246579665377027434627058627273061920217757410397795384493223
352114972939771130346840082354341978716844306415221012933487999
の素因数であることまではわかったのですが、この133桁の数が素因数分解できていないため、具体値は今のところわかりません(しばらくかかりそうですが、現在計算中です)。

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[8936582237915716659950962253358945635793453256935559 1]
[13621228647205028136235902561643175420131 2]
の分解になるようです。

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なるほど、それでしたら1以外の値は
8936582237915716659950962253358945635793453256935559
だけだと思います。(経験的にp^2のpにはならないようなので)
おそらく
n=8936582237915716659950962253358945635793453256935559*k-○ のときだけ
最大公約数が 8936582237915716659950962253358945635793453256935559
になると思いますが、○を特定する方法はわかりません。

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年06月23日 18:09)

gcd(n^5+3,(n+1)^5+3)
において
n=29(その後41の開きの部分) で41
n=3810(その後6311の開きの部分) で6311
n=22743(その後258751の開きの部分) で258751
その他のnではすべて 1

これを発見するのに終結式が上手く使えることになっていました。
終結式はシルベスター行列Sが使えて
[1 0 0 0 0 1 0 0 0 0]

[0 1 0 0 0 5 1 0 0 0]

[0 0 1 0 0 10 5 1 0 0]

[0 0 0 1 0 10 10 5 1 0]

[0 0 0 0 1 5 10 10 5 1]

[3 0 0 0 0 4 5 10 10 5]

[0 3 0 0 0 0 4 5 10 10]

[0 0 3 0 0 0 0 4 5 10]

[0 0 0 3 0 0 0 0 4 5]

[0 0 0 0 3 0 0 0 0 4]

この行列式が
gp > matdet(S)
%4 = 258751
これを因数分解して
gp > factor(%)
%5 =
[ 41 1]

[6311 1]
から
gcd=41,6311,258751(その他は1すべて)が見れる。

そこでこれをgcd(n^17+9,(n+1)^17+9)に使うと
[1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

[0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 17 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

[0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 136 17 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

[0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 680 136 17 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

[0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2380 680 136 17 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

[0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6188 2380 680 136 17 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

[0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12376 6188 2380 680 136 17 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

[0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

[0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1 0 0 0 0 0 0 0 0]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1 0 0 0 0 0 0 0]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1 0 0 0 0 0 0]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1 0 0 0 0 0]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1 0 0 0 0]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1 0 0 0]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1 0 0]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1 0]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17 1]

[9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136 17]

[0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680 136]

[0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380 680]

[0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188 2380]

[0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376 6188]

[0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448 12376]

[0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310 19448]

[0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310 24310]

[0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448 24310]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376 19448]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188 12376]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380 6188]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680 2380]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136 680]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17 136]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 17]

[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10]

これから
gp > matdet(%)
%13 = 8936582237915716659950962253358945635793453256935559
gp > factor(%)
%14 =
[8936582237915716659950962253358945635793453256935559 1]
即ち素数

これって
gcd(n^17+9,(n+1)^17+9)
の値は
n=1,2,3,・・・・・・・・・,8424432925592889329288197322308900672459420460792432 まですべて 1
n=8424432925592889329288197322308900672459420460792433 でいきなり8936582237915716659950962253358945635793453256935559
また次からは 1が続いていき
つぎの8936582237915716659950962253358945635793453256935559だけ離れた
n=17361015163508605989239159575667846308252873717727992 で再び 8936582237915716659950962253358945635793453256935559
以下同様

という物凄い現象が起こることを示しているのですよね。
だれがこれだけ1が続いていて、いきなりビックリするような値が対応してくると想像できるだろうか!
いくら既成の事実が示されていても、数学的帰納法の様な魔法の証明で示さない限り真実ではないと心しておかないといけないんだと
いう警告を与えてくれます。

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年06月23日 19:26)

探し足りないのか?

nを自然数とするとき
g=gcd(9^n+18,18^n+9)
の値gは何でしょうか?

引用して返信編集・削除(未編集)

n=1 のとき g=27
n≡161 (mod 162) のとき g=1467
それ以外のとき g=9
でしょうか。
(nが大きいとき他の値をとる?)

引用して返信編集・削除(未編集)

はい。
もっと大きな所で探していたら突然これ以外が現れました。
しかしそれ以上があるのと言われたら何とも言えないのですが・・・

引用して返信編集・削除(未編集)

多分
n≡35281 (mod 37170) のとき g=334539
ですね。
この上は現在探索中です。
(しばらく見つからなければ諦めます)

引用して返信編集・削除(未編集)

その後しばらく探しましたが、見つかりませんでした。
おそらくn<1億では他にないと思います。

引用して返信編集・削除(未編集)

10^5までで3時間30分ほど
10^6で9時間30分ほどの時間がかかるので
オーダーが一桁上がると指数関数的に所要時間が延びる
従って10^9ともなると243時間以上(10日以上)の時間がかかりそうです。

(裏話)
所で2024年度イギリスで開催された国際数学オリンピック大会で
問題2(全部で6題の問題が出される)に
正の整数の組(a,b)であって、次を満たす正の整数gとNが存在するようなものをすべて求めよ。
 任意の整数Nについてgcd(a^n+b,b^n+a)=g が成り立つ。
(ただし、正の整数x,yに対し、xとyの最大公約数をgcd(x,y)で表す。)

この解答が
求める正の整数組は(a,b)=(1,1)に限る
であるという。(全問正解者がいるというのだからそれはすごい)

ということは必ずやあるN以上の自然数nすべてで一定のgの値で固定してしまうことは起こらないわけで
gcd(9^n+18,18^n+9)の値は9が圧倒的に出現回数が起こるが、ここで調査したように
n≡-1 (mod 162)ではg=1467
n≡-1889 (mod 37170)ではg=334539
(今のところ他は不明)
がずっと続くのだからこの反例とはならない。
この問題を知って(a,b)をいろいろ変えて調査していた時
(a,b)=(6,18)==>6が続くもn=49で366へ移る
(a,b)=(10,15)==>5が続くもn=71で5045となり
(a,b)=(9,18)==>9が続くもn=161で1467が出現
ということで(9,18)の場合を出題しておりました。

この問題の正解への導き方が想像にも及ばない。

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お知らせ

本日定期検診に行ったら何と緊急入院になってしまった。1週間ほどの幽閉生活になりそう。そんなわけでしばらくHPの更新をお休みします。

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どうぞお大事に……。

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お大事に・・・

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どうかお身体に気をつけて……

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お大事になさってください。

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HPの更新を明日より再開したいと思います。ただ、まだ体調が万全ではないので、しばらくは不定期での更新とさせていただきます。皆様にはご迷惑をおかけしますが、よろしくお願いいたします。

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お帰りなさい。
自分事で恐縮ですが私も偶然にも大腸検査なるものをひょんな事から受けて、とても大きなポリープがあり
とても当病院では取れないので紹介状を書きますからここで手術を早めに受けて下さいとの宣言を頂いた。
日頃全く自覚症状は無く、他の検査も同時に受けた自分の心臓や肺、胃、大腸の映像を見せられ、これが自分の
中に有るのだ! と改めて「自分の身体は自分が全く知らない」のだの認識を強く持ちました。
考えてみたら心臓なんて生まれてこの方 1秒間に1回70年間も生きておれば
60*60*24*365*70 = 2207520000(回)
もの拍動を一時も休まず動き続けていると思うとほんとにお疲れ様と言いたいです。

お互い身体を労わりながら、これからも付き合っていきましょう。

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年06月18日 07:40)

GAIさんもお身体を大切に!

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管理人様

本日の更新を見て、ほっとしました。
ご退院、おめでとうございます。

早速ですが
角の大きさ(49)を見て、

中心角が270度なので
円周角は135度
と解きました。

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平方数から平方数を減じることについて

任意の正の整数 n に対して、連続する 6 つの整数の積 n*(n +1)*(n+2)*(n+3)*(n+4)*(n+5) は必ず「ある整数の平方(二乗)」から「別の整数の平方(二乗)」を引いた差(平方数の差)として表すことができます。

という、ツイートを見てしばらく悩みました。

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下記であっていますか?

n*(n +1)*(n +2)*(n +3)*(n +4)*(n +5)
(n^4/2 +5*n^3 +16*n^2 +(35*n)/2 +2)^2 -(n^4/2 +5*n^3 +15*n^2 +(25*n)/2 -2)^2

※別解もあるのかもしれず、ずっとあれこれこねくりまわしております。

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合っていますね。
((a+b)/2)^2-((a-b)/2)^2=abから
nが偶奇の同じa,bの積で表せれば平方数の差で表せます。
例えば

a=(n+3)(n+4)(n+5), b=n(n+1)(n+2)とすれば
(a+b)/2=n^3+15n^2/2+49n/2+30
(a-b)/2=9n^2/2+45n/2+30
なので
n(n+1)(n+2)(n+3)(n+4)(n+5)=(n^3+15n^2/2+49n/2+30)^2-(9n^2/2+45n/2+30)^2

a=n(n+3)(n+5), b=(n+1)(n+2)(n+4)とすれば
(a+b)/2=n^3+15n^2/2+29n/2+4
(a-b)/2=n^2/2+n/2-4
なので
n(n+1)(n+2)(n+3)(n+4)(n+5)=(n^3+15n^2/2+29n/2+4)^2-(n^2/2+n/2-4)^2

a=(n+2)(n+3)(n+4)(n+5), b=n(n+1)とすれば
(a+b)/2=n^4/2+7n^3+36n^2+155n/2+60
(a-b)/2=n^4/2+7n^3+35n^2+153n/2+60
なので
n(n+1)(n+2)(n+3)(n+4)(n+5)=(n^4/2+7n^3+36n^2+155n/2+60)^2-(n^4/2+7n^3+35n^2+153n/2+60)^2

などのようにいろいろな組み合わせが作れます。

Dengan kesaktian Indukmuさんが書かれた例は
a=n(n+2)(n+3)(n+5), b=(n+1)(n+4)
のようにおいたものと一致しますね。

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あっ。そういう追い方をするのでしたか。
ありがとうございます。スッキリしました。

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3以上の奇数は全て2個の平方数の差で構成可能が言えますね。
その中でも最も分割可能となるものは異なる奇素数を多く含む奇数が
予想出来るので、ちなみに6個の異なる奇素数を含む
N=3*5*7*11*13*17=255255
を2つの平方数の差で表せるパターンがどれだけ可能か予測してみました。
6つの素因数を2組(a,b)に分ける方法は
どんなに分けようともa,bは共に奇数にしかならないから、a,bから作られる
A=(a+b)/2;B=(a-b)/2は共に整数となりA^2-B^2はNを作ってくれる。

さてa,bへの分け方は
6C0=1 (1 VS 255255)
6C1=6
6C2=15
6C3/2=10(大小を区別するため)
全部で32通り可能
(n+1)^2-n^2=2*n+1=255255
からn=127627までが範囲ということで

チェックしてみた。
gp > {t=0;}for(a=1,127628,for(b=1,a-1,if(a^2-b^2==255255,print(t++";"a"^2-"b"^2"))))
1;508^2-53^2
2;512^2-83^2
3;524^2-139^2
4;536^2-179^2
5;604^2-331^2
6;628^2-373^2
7;668^2-437^2
8;688^2-467^2
9;752^2-557^2
10;776^2-589^2
11;856^2-691^2
12;964^2-821^2
13;1132^2-1013^2
14;1268^2-1163^2
15;1448^2-1357^2
16;1544^2-1459^2
17;1696^2-1619^2
18;1996^2-1931^2
19;2348^2-2293^2
20;2528^2-2477^2
21;3292^2-3253^2
22;3664^2-3629^2
23;3884^2-3851^2
24;6088^2-6067^2
25;7516^2-7499^2
26;8516^2-8501^2
27;9824^2-9811^2
28;11608^2-11597^2
29;18236^2-18229^2
30;25528^2-25523^2
31;42544^2-42541^2
32;127628^2-127627^2

予想通り32のパターンで255255の数字は2個の平方数の差で作ることが出来た。

引用して返信編集・削除(未編集)

通常{2^n};1,2,4,8,16,32,・・・・(n=0,1,2,・・・)
を示すのに二項係数を使って
∑[i=0,n]C(n,i)が多用されている。

しかし例の異なる奇素数をk個含む場合の2つの平方数の差で構成する方法を
考える中で何も上記の式に寄らなくてもパスカルの三角形をもう一段降りて
2C0+2C1+2C2=1+2+1=4を
3C0+3C1=1+3=4

3C0+3C1+3C2+3C3=1+3+3+1=8を
4C0+4C1+4C2/2=1+4+3=8

4C0+4C1+4C2+4C3+4C4=1+4+6+4+1=16を
5C0+5C1+5C2=1+5+10=16

5C0+5C1+5C2+5C3+5C4+5C5=1+5+10+10+5+1=32を
6C0+6C1+6C2+6C3/2=1+6+15+10=32
としても不都合は起こらない。

これから一般に
G(n)=if(n%2==1,sum(i=0,floor(n/2),C(n,i)),sum(i=0,n/2-1,C(n,i))+C(n,n/2)/2);
としてやれば
gp > for(n=1,20,print(n";"G(n)"=2^"n-1))
1;1=2^0
2;2=2^1
3;4=2^2
4;8=2^3
5;16=2^4
6;32=2^5
7;64=2^6
8;128=2^7
9;256=2^8
10;512=2^9
11;1024=2^10
12;2048=2^11
13;4096=2^12
14;8192=2^13
15;16384=2^14
16;32768=2^15
17;65536=2^16
18;131072=2^17
19;262144=2^18
20;524288=2^19

私には全く今まで気付きもしなかった視点でした。

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素数が持つある性質

以前zeta(6)がH(n)=1/1+1/2+1/3+・・・・・+1/n
の調和級数と深く関連していることを見て
これは素数と深く関連しているのではないかと思っていたところ、次のようなことが
成り立つというものを見つけました。

pを5以上の素数とするとき

分子(∑[n=1,p-1]1/n)≡0 (mod p^2)

gp > H(p)=sum(n=1,p-1,1/n);
gp > forprime(p=5,97,print(p";"H(p)" =>"factor(numerator(H(p)))))
5;25/12 =>Mat([5, 2])
7;49/20 =>Mat([7, 2])
11;7381/2520 =>[11, 2; 61, 1]
13;86021/27720 =>[13, 2; 509, 1]
17;2436559/720720 =>[17, 2; 8431, 1]
19;14274301/4084080 =>[19, 2; 39541, 1]
23;19093197/5173168 =>[3, 1; 23, 2; 53, 1; 227, 1]
29;315404588903/80313433200 =>[29, 2; 375035183, 1]
31;9304682830147/2329089562800 =>[31, 2; 53, 1; 10273, 1; 17783, 1]
37;54801925434709/13127595717600 =>[37, 2; 1297, 1; 3407, 1; 9059, 1]
41;2078178381193813/485721041551200 =>[41, 2; 114407, 1; 10805939, 1]
43;12309312989335019/2844937529085600 =>[7, 1; 43, 2; 951040175333, 1]
47;5943339269060627227/1345655451257488800 =>[47, 2; 4201, 1; 640445420803, 1]
53;14063600165435720745359/3099044504245996706400 =>
[53, 2; 6833, 1; 878089, 1; 834439423, 1]
59;254381445831833111660789/54749786241679275146400 =>
[59, 2; 271, 1; 6793, 1; 39696343287323, 1]
61;15117092380124150817026911/3230237388259077233637600 =>
[61, 2; 2207, 1; 1840798551252069113, 1]
67;209060999005535159677640233/43787662374178602500420800 =>
[67, 2; 257, 1; 30497, 1; 702257, 1; 8461300049, 1]
71;42535343474848157886823113473/8801320137209899102584580800 =>
[71, 2; 1143656115619, 1; 7377985374587, 1]
73;9112469359293533278712889630349/1874681189225708508850515710400 =>
[73, 2; 12889, 1; 132669513653016905839429, 1]
79;61462860623241058403302042280303/12441066073952429195098876987200 =>
[79, 2; 79244112331, 1; 124277234919095693, 1]
83;44139711531918267321142140457772773/8845597978580177157715301537899200 =>
[83, 2; 6407274137308501570785620620957, 1]
89;40866521918642154860585199122889549709/8076030954443701744994070304101969600 =>
[89, 2; 42363379, 1; 223006207, 1; 546109988172181393, 1]
97;3699322246041458103739317199996707235031/718766754945489455304472257065075294400 =>
[97, 2; 393168481883458189365428547135371159, 1]

見事に分子はp^2の素因数を含んでいく。
これが5以上のどんな素数でも成り立つとはよくも発見したものだと思ったところです。
こんな事はまずそんな現象が起こることに気付いて、ならば証明は?
という道筋だと思われる。
素数という性質がこの様に調和級数に見事に現れてくることに素数の本質の染み出し方を見る思いです。

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年06月03日 18:20)

「素数でないときp^2で割り切れない」も成り立ちそうですね。

引用して返信編集・削除(未編集)

阿弥陀籤

あみだくじ、について
入り口(上)に、1~nから、始める。
出口(下)に、1~nの順列が、現れる。
全ての、順列を、作るのに、横の梯子は
最低、何本必要でしょうか?

引用して返信編集・削除(未編集)

とりあえずプログラムで調べてみましたが、
上と下が正反対の順番になるときに必要となる横棒が最大数となり、
そのときの横棒の数はn(n-1)/2本のようです。
例

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年06月03日 04:25)

下3桁に挑戦

(10^k)!が作る数が下位に続く0の数字を取り除いたとき、残ったものの下3桁の数字はどんなものになるか?
ふと
らすかるさんの方式を下3桁でプログラムできるかもと思ったので試してみました。
数字的に確認ができないので良かったらチェックして貰えませんか?

ただしk=1~100での数字です。
10!=3628800
100!(=(10^2)!)
= 9332621544394415268169923885626670049071596826438162146859296389521
7599993229915608941463976156518286253697920827223758251185210916864000000000000000000000000

288, 864, 472, 008, 496, 544, 688, 176, 144, 112, 808, 576, 376, 176, 976, 168, 952, 776, 688, 608,
992, 704, 392, 152, 488, 992, 536, 512, 216, 344, 664, 256, 216, 784, 032, 848, 352, 496, 664, 856,
264, 712, 144, 864, 792, 008, 088, 704, 544, 152, 696, 776, 024, 624, 408, 448, 784, 616, 712, 192,
944, 184, 152, 344, 616, 992, 104, 464, 264, 792, 872, 216, 088, 896, 976, 104, 112, 112, 784, 984,
512, 848, 648, 072, 456, 192, 896, 232, 432, 736, 032, 352, 528, 256, 032, 552, 104, 296, 536, 616,

引用して返信編集・削除(編集済: 2026年05月29日 08:54)

私のプログラムでも同じ値になりました。
ついでに8桁まで調べましたので、2桁~8桁のk=1~100を書きます。
(2桁~7桁はすべて8桁から作れますので、8桁以外はあまり意味はないです)

2桁
88, 64, 72, 08, 96, 44, 88, 76, 44, 12, 08, 76, 76, 76, 76, 68, 52, 76, 88, 08,
92, 04, 92, 52, 88, 92, 36, 12, 16, 44, 64, 56, 16, 84, 32, 48, 52, 96, 64, 56,
64, 12, 44, 64, 92, 08, 88, 04, 44, 52, 96, 76, 24, 24, 08, 48, 84, 16, 12, 92,
44, 84, 52, 44, 16, 92, 04, 64, 64, 92, 72, 16, 88, 96, 76, 04, 12, 12, 84, 84,
12, 48, 48, 72, 56, 92, 96, 32, 32, 36, 32, 52, 28, 56, 32, 52, 04, 96, 36, 16,

3桁
288, 864, 472, 008, 496, 544, 688, 176, 144, 112, 808, 576, 376, 176, 976, 168, 952, 776, 688, 608,
992, 704, 392, 152, 488, 992, 536, 512, 216, 344, 664, 256, 216, 784, 032, 848, 352, 496, 664, 856,
264, 712, 144, 864, 792, 008, 088, 704, 544, 152, 696, 776, 024, 624, 408, 448, 784, 616, 712, 192,
944, 184, 152, 344, 616, 992, 104, 464, 264, 792, 872, 216, 088, 896, 976, 104, 112, 112, 784, 984,
512, 848, 648, 072, 456, 192, 896, 232, 432, 736, 032, 352, 528, 256, 032, 552, 104, 296, 536, 616,

4桁
6288, 6864, 3472, 9008, 2496, 2544, 4688, 4176, 8144, 6112,
7808, 6576, 9376, 4176, 0976, 3168, 3952, 5776, 4688, 6608,
6992, 8704, 3392, 1152, 3488, 4992, 3536, 2512, 5216, 5344,
3664, 8256, 5216, 2784, 6032, 6848, 2352, 8496, 5664, 9856,
3264, 1712, 4144, 2864, 1792, 1008, 7088, 0704, 0544, 9152,
5696, 3776, 7024, 8624, 9408, 4448, 8784, 1616, 7712, 2192,
0944, 9184, 7152, 1344, 9616, 2992, 3104, 2464, 1264, 9792,
9872, 5216, 3088, 6896, 6976, 3104, 0112, 0112, 6784, 9984,
6512, 6848, 3648, 3072, 1456, 0192, 6896, 1232, 4432, 8736,
6032, 0352, 2528, 0256, 2032, 3552, 1104, 5296, 9536, 5616,

5桁
36288, 16864, 53472, 79008, 62496, 12544, 94688, 54176, 38144, 46112,
67808, 16576, 09376, 34176, 10976, 43168, 53952, 35776, 34688, 36608,
96992, 88704, 63392, 41152, 63488, 64992, 33536, 72512, 85216, 05344,
93664, 48256, 65216, 62784, 16032, 46848, 72352, 38496, 85664, 49856,
83264, 11712, 54144, 12864, 61792, 91008, 77088, 60704, 20544, 09152,
65696, 63776, 37024, 18624, 29408, 24448, 18784, 51616, 87712, 52192,
70944, 49184, 77152, 21344, 59616, 12992, 03104, 02464, 51264, 29792,
99872, 25216, 73088, 76896, 66976, 03104, 30112, 70112, 26784, 69984,
16512, 66848, 83648, 23072, 51456, 00192, 16896, 51232, 94432, 68736,
96032, 40352, 42528, 20256, 12032, 03552, 11104, 15296, 09536, 35616,

6桁
036288, 916864, 753472, 579008, 162496, 412544, 194688, 754176, 638144, 946112,
167808, 416576, 109376, 834176, 510976, 143168, 653952, 435776, 434688, 436608,
396992, 488704, 963392, 441152, 063488, 364992, 433536, 072512, 185216, 305344,
993664, 448256, 265216, 462784, 116032, 046848, 172352, 338496, 385664, 049856,
683264, 811712, 254144, 812864, 761792, 291008, 977088, 160704, 020544, 409152,
765696, 163776, 937024, 418624, 929408, 024448, 718784, 951616, 187712, 752192,
170944, 149184, 577152, 321344, 159616, 412992, 103104, 902464, 651264, 129792,
399872, 825216, 873088, 176896, 366976, 103104, 130112, 970112, 726784, 969984,
616512, 366848, 683648, 323072, 051456, 800192, 016896, 751232, 994432, 068736,
596032, 740352, 342528, 520256, 012032, 103552, 311104, 215296, 009536, 735616,

7桁
0036288, 0916864, 7753472, 1579008, 7162496, 8412544, 4194688, 0754176, 3638144, 1946112,
8167808, 3416576, 7109376, 4834176, 6510976, 5143168, 4653952, 7435776, 2434688, 4436608,
7396992, 4488704, 7963392, 5441152, 4063488, 7364992, 6433536, 1072512, 2185216, 7305344,
8993664, 4448256, 4265216, 9462784, 7116032, 6046848, 7172352, 1338496, 0385664, 5049856,
6683264, 7811712, 5254144, 7812864, 9761792, 3291008, 5977088, 1160704, 3020544, 1409152,
4765696, 3163776, 5937024, 3418624, 2929408, 8024448, 9718784, 7951616, 9187712, 9752192,
9170944, 7149184, 2577152, 3321344, 0159616, 9412992, 9103104, 5902464, 6651264, 8129792,
4399872, 0825216, 0873088, 0176896, 0366976, 1103104, 5130112, 6970112, 4726784, 0969984,
3616512, 4366848, 0683648, 4323072, 0051456, 5800192, 2016896, 4751232, 0994432, 0068736,
3596032, 6740352, 2342528, 5520256, 0012032, 8103552, 1311104, 2215296, 9009536, 8735616,

8桁
00036288, 10916864, 27753472, 01579008, 57162496, 58412544, 74194688, 40754176, 33638144, 41946112,
78167808, 83416576, 67109376, 34834176, 76510976, 55143168, 94653952, 07435776, 92434688, 74436608,
97396992, 84488704, 87963392, 15441152, 44063488, 37364992, 06433536, 91072512, 02185216, 17305344,
18993664, 24448256, 04265216, 09462784, 07116032, 76046848, 67172352, 31338496, 50385664, 05049856,
16683264, 97811712, 25254144, 87812864, 29761792, 93291008, 05977088, 41160704, 63020544, 91409152,
04765696, 73163776, 55937024, 83418624, 82929408, 98024448, 49718784, 67951616, 59187712, 79752192,
49170944, 97149184, 02577152, 83321344, 90159616, 39412992, 29103104, 35902464, 16651264, 88129792,
04399872, 50825216, 10873088, 60176896, 50366976, 21103104, 55130112, 86970112, 64726784, 60969984,
83616512, 24366848, 30683648, 64323072, 20051456, 25800192, 12016896, 54751232, 10994432, 90068736,
03596032, 56740352, 72342528, 55520256, 40012032, 38103552, 71311104, 32215296, 99009536, 38735616,

引用して返信編集・削除(未編集)

8桁までだと何とも中途半端なので、10桁まで求めました。
10桁だとe[10000000000]が作れませんので、配列を使わないようにしました。
その代わりk=1~100を求めるのに数時間かかっています。

9桁
000036288, 210916864, 027753472, 001579008, 957162496, 058412544, 574194688, 840754176, 933638144, 441946112,
378167808, 283416576, 067109376, 534834176, 576510976, 755143168, 894653952, 407435776, 792434688, 474436608,
597396992, 284488704, 387963392, 515441152, 344063488, 337364992, 306433536, 891072512, 802185216, 117305344,
218993664, 524448256, 904265216, 409462784, 307116032, 676046848, 467172352, 631338496, 350385664, 605049856,
516683264, 397811712, 725254144, 787812864, 329761792, 293291008, 405977088, 441160704, 863020544, 791409152,
804765696, 073163776, 655937024, 283418624, 182929408, 298024448, 249718784, 667951616, 059187712, 279752192,
049170944, 397149184, 902577152, 083321344, 290159616, 939412992, 829103104, 435902464, 016651264, 388129792,
104399872, 850825216, 110873088, 260176896, 450366976, 221103104, 655130112, 986970112, 164726784, 060969984,
183616512, 724366848, 230683648, 064323072, 820051456, 025800192, 712016896, 054751232, 110994432, 590068736,
303596032, 856740352, 672342528, 255520256, 340012032, 438103552, 571311104, 932215296, 899009536, 738735616,

10桁
0000036288, 5210916864, 0027753472, 8001579008, 4957162496, 5058412544, 2574194688, 2840754176, 0933638144, 6441946112,
1378167808, 0283416576, 9067109376, 4534834176, 2576510976, 9755143168, 3894653952, 5407435776, 2792434688, 8474436608,
7597396992, 4284488704, 3387963392, 5515441152, 3344063488, 2337364992, 5306433536, 6891072512, 6802185216, 6117305344,
6218993664, 5524448256, 5904265216, 4409462784, 4307116032, 6676046848, 0467172352, 7631338496, 7350385664, 6605049856,
9516683264, 8397811712, 0725254144, 9787812864, 8329761792, 4293291008, 4405977088, 8441160704, 5863020544, 5791409152,
8804765696, 4073163776, 1655937024, 4283418624, 6182929408, 1298024448, 2249718784, 9667951616, 5059187712, 1279752192,
3049170944, 4397149184, 4902577152, 5083321344, 8290159616, 3939412992, 6829103104, 4435902464, 0016651264, 8388129792,
0104399872, 4850825216, 9110873088, 6260176896, 3450366976, 6221103104, 3655130112, 0986970112, 6164726784, 2060969984,
0183616512, 1724366848, 4230683648, 9064323072, 5820051456, 7025800192, 8712016896, 0054751232, 0110994432, 6590068736,
5303596032, 3856740352, 7672342528, 1255520256, 0340012032, 5438103552, 6571311104, 7932215296, 4899009536, 3738735616,

引用して返信編集・削除(未編集)

8桁なら膨大な次元のベクトルが必要だなと思っていたんですが、それを実行されていたんですね。
10桁はまた異なるアルゴリズムで求められていてどんな対応も自由自在にこなせる能力には
ほとほと感心します。

引用して返信編集・削除(未編集)
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