聖光学院中学校2011年第1回算数第1問(解答・解説)
(1)
終了する枚数で場合分けします。
(あ)1枚で終了・・・5(1通り)
(い)2枚で終了・・・□5(□は5以外の5通り)
(う)3枚で終了・・・□△5(□は5以外の5通り、△は5と□の数以外の4通りあるから5×4=20通り)
(え)4枚で終了・・・□△〇☆(□は5以外の5通り、△は5と□の数以外の4通り、〇は5と□の数と△の数以外の3通り、☆は残りの数の3通りあるから5×4×3×3=180通り) ←☆は5でもよいことに注意しましょう。
(あ)〜(え)より、カードの並べ方は全部で1+5+20+180=206通りあります。
(2)
(あ)〜(え)のうち、1を含まない場合を考えます。 ←(い)〜(え)については、それぞれのところで使うカードが1つ減るという機械的な作業になります。
(あ)1枚で終了・・・5(1通り)
(い)2枚で終了・・・□5(□は5と1以外の4通り)
(う)3枚で終了・・・□△5(□は5と1以外の4通り、△は5と□の数と1以外の3通りあるから4×3=12通り)
(え)4枚で終了・・・□△〇☆(□は5と1以外の4通り、△は5と□の数と1以外の3通り、〇は5と□の数と△の数と1以外の2通り、☆は残りの数のうち1以外の2通りあるから4×3×2×2=48通り) ←☆は5でもよいことに注意しましょう。
したがって、カードの並べ方は全部で
206−(1+4+12+48)
=141通り
あります。
(3)
(う)の場合だけ考えるということですね。
(解法1)
一の位の数は必ず5となります。
百の位の数も十の位の数も平均は(1+2+3+4+6)/5=16/5となります。
したがって、求める和は
(16/5×100+16/5×10+5)×20 ←平均×個数=総和
=357×20
=7140
となります。
なお、16/5=3.2ということから、3桁の数の平均は以下のようにして簡単に求めることができます。
32
32
+ 5
357
(解法2)
もちろん、平均を使わずに、各位の和を求めて解くことも簡単にできます。
百の位の数と十の位の数の和はともに(1+2+3+4+6)×4=64、一の位の数の和は5×20=100だから、求める和は64×100+64×10+100×1=7140となります。