■剰余系と整数生成定規(その42)

[Q]目盛りのついていないマスで,1からnまですべてはかれるようにするにはどうしたらいいか?

 n=127が可能な集合として,

  t={1,3,7,15,31,63,127}

がある.

 各項は前項を2倍して1を加えているので,一般項は2^n−1である.

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 差分集合は

  d={1,3−1,7−3,15−7,31−15,63−31,127−63}

={1,2,4,8,16,32,64}

={2^0,2^1,2^2,2^3,2^4,2^5,2^6}

 フィボナッチは用意する錘の数をなるべく少なくして,1からnまですべてはかれるようにするにはどうしたらいいかという天秤の問題を考えた.

[1]錘を片側のみに載せられる場合

  2^0,2^1,・・・,2^n-1のn個を用意すれば,2^n−1まですべてはかれる.たとえば,1,2,4,8,16の5個の錘で31まですべてはかれる.

 {1,2,4,8,16,32,64}では,2^7−1まですべてはかれることになる.

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