21通り、解答?編

id:ladybug:20050530の続き。
簡単にパターンわけできそうなのは、3を作るために1と2が連続しなければならない
1,2,4,5,9 … (c)
1,2,4,6,8 … (d)
の2つ、これらは2個の組み合わせとして3以外にも、(c) のパターンでは4と5が隣接すると9になるためNG、(d) のパターンでは2と4が隣接すると6になり、2と6が並ぶと8になるNGであることも最初に考慮しておくべきだろう。
まず (c) について考えると、1と2が隣接した後の残り3個の順序で4と5が隣接できないので、ありうる組み合わせは、1−2−4−9−5と1−2−5−9−4だが、2個の組み合わせを計算すると、前者は6,後者は5が重複しているため (c) には解なしとなる。
(d) は4と6が2と隣接できないため、1−2−8が確定し、1−2−8−4−6と1−2−8−6−4の2通りとなるが、やはり2個の組み合わせを計算するとどちらも10が重複しているため解答なしとなる。
次に1と2が隣接できないパターンを考えよう。
1,2,3,6,9 … (a)
1,2,3,7,8 … (b)
不在な最小値4を作成するためには、1と3は隣接する必要があり、先程と同様に、(a) の場合は3と6が隣接すると9になるため隣接できない。
また、1+2+3=6であるから1と2と3は連続できない、よって3に隣接するのは1と9になるため、1−3−9−2−6となる。
2個の組み合わせは4,12,11,8,7と問題ないが、3個の組み合わせで13,14,17,9となってしまい9が重複する。
(b) についても同様に、4を作成するため1と3を隣接させ9、6がないため1と2が隣り合わない1−3−2のような形式は許されるが、8があるため1と7の隣接は許されない。
残った組み合わせは1−3−7−2−8となり、3+7=2+8=10となり解なしとなる。
実は、ビリヤードボールは15まであったんだよ!