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NF杯2023

NF杯2023(E)

 まず一般の nn に対し,黒を向いた石が 11 つあり,その右側に白を向いた石が nn 個ある場合の方法の数 ana_n について考える.a1=1, a2=2a_1=1, ~ a_2=2 である.
 n3n\geq3 の場合について,次のように場合分けして考える:

(i) 最初に左から2番目にある石を裏返す場合:
 残りの石の状態は n1n-1 での初期状態と同じとみなせるので,この場合は an1a_{n-1} 通り.

(ii)最初に左から3番目にある石を裏返す場合:
 左から3番目以降にある石の状態は n2n-2 での初期状態と同じとみなせるので,左から4番目以降のオセロを裏返す順番は an2a_{n-2} 通りある.そのうち一つを選んだあと,左から2番目にある石を任意のタイミングで裏返すことができるから,まとめるとこの場合は (n1)an2(n-1)a_{n-2} 通りである.

よって,n3n\geq3 のとき an=an1+(n1)an2a_n=a_{n-1}+(n-1)a_{n-2} が成り立つ.順次計算することで,a10=9496a_{10}=\mathbf{9496} である.

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