■デュドニー・パズルとフィボナッチ・パズル

【1】デュドニー・パズル

 正三角形を4片に分割して,それを並び替えて正方形にするパズルは,デュドニー,1907年の作とされる.このパズルはボヤイ・ゲルヴィンの分解合同定理の具体例になっている.

 一般に,等積変形では必要な片数はみるみるうちに増えていくが,4片しか使わないという意味では,デュドニー・パズルは秀逸なものになっている.

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【2】フィボナッチ・パズル

 有名な幾何学的パラドックス<64cm2 =65cm2 >は,8×8の正方形を4片に分割して,それを並び替えて5×13の長方形にするパズル(トリック)です.

 「不思議の国のアリス」の作者であるルイス・キャロルが創ったとも,パズルの大御所であるサム・ロイドが創ったともいわれているパズルです.きっと,いろいろな本でみたことのある方も多いと思います.

 このトリックは一直線をなすように使われた2つの線分の傾き3/8,5/13の相違がわれわれの視力の限界外となる錯覚を利用したもので,もっと先の数,たとえば8/21とかを使えばより巧妙なトリックになります.公式

  Fn ・Fn+2 =Fn+1^2−(−1)^n

は,3つ並んだフィボナッチ数の真ん中の数の平方は前後の2つの数の積より1大きいか小さいかのどちらかで,このトリックパズルのもとになっています.

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 フィボナッチ数は多くの性質をもっていて,以下にいくつか紹介しておきます.

Fn ・Fn+2 =Fn+1^2−(−1)^n

F1 +F2 +F3 +・・・+Fn =Fn+2 −1

F1 +F3 +F5 +・・・+F2n-1=F2n

F2 +F4 +F6 +・・・+F2n=F2n+1−1

F1^2+F2^2+F3^2+・・・+Fn^2=Fn ・Fn+1

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