問題1
5段の階段を上ります。
一度に上れるのは、1段か2段です。
全部で何通りの上り方ができるでしょうか?
答え1
8通りです。
数えるだけですが、漏れや重複なく正しく計数するにはコツがあります。
それは、整理です。
記号や規則を上手く使うことが大切です。
ここでは、例に挙げた上り方を(①①②①)と表すことにします。
まず、(①①①①①)で1通り。
次に、
(②①①①)
(①②①①)
(①①②①)
(①①①②)
の4通り。
続いて、
(①②②)
(②①②)
(②②①)
の3通り。
上り方の総数は、1+4+3=8となります。
問題2
10段の階段を上ります。
一度に上れるのは、1段か2段です。
全部で何通りの上り方ができるでしょうか?
答え2
80通りです。
答え1と同じように計数してもいいんですけど、80通りだと なかなか骨が折れそうです。
きっと、途中で心も折れる…。
ここで、賢い人が次のように考えたんです。
(人のいる)2段目を基準に考えたら、1段目(赤)を通るか通らないかの2通り。
言い換えると、1つ前と2つ前の合計だ、と。
1段目の経路を とすると、 です。
2段目の経路を とすると、図のように、 です。
3段目の経路 は、2段目の経路 と1段目の経路 の合計なので、
順々に計算してみると、
問題1の答えと一致します。
さらに続けていくと、
上り方の総数は、80となります。
まとめ
単純にみえる計数ですが、乱暴に数えず、少し工夫するとミスが減らせると思います。
大学受験をする人は、場合分けの考え方(問題2)も押さえておくといいのではないでしょうか。