Can you solve the Leonardo da Vinci riddle? - Tanya Khovanova

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TED-Ed


下の英語字幕をダブルクリックすると動画を再生できます。

翻訳: Mayuko Kamo 校正: Tomoyuki Suzuki
00:07
You’ve found Leonardo Da Vinci’s secret vault,
0
7316
3437
あなたは一連の文字合わせ錠で 厳重に保管された―
00:10
secured by a series of combination locks.
1
10753
3221
レオナルド・ダ・ヴィンチの 秘密の地下金庫を見つけました
00:13
Fortunately, your treasure map has three codes:
2
13974
3264
幸運なことに 持っている宝の地図には 3つのコードが書いてあります
00:17
1210,
3
17238
1773
1210
00:19
3211000,
4
19011
2742
3211000
00:21
and… hmm.
5
21753
2351
そして うーん
00:24
The last one appears to be missing.
6
24104
1757
最後の1つは数字が欠けているようです
00:25
Looks like you’re gonna have to figure it out on your own.
7
25861
3468
どうやらあなた自身で 解かなければならないようですね
00:29
There’s something those first two numbers have in common:
8
29329
3062
最初の2つの数字には共通点があります
00:32
they’re what’s called autobiographical numbers.
9
32391
3074
これらは自己記述数と呼ばれる数字です
00:35
This is a special type of number whose structure describes itself.
10
35465
4514
これは数字の構造が自らを記述する 特別なタイプの数字なのです
00:39
Each of an autobiographical number’s digits
11
39979
2746
自己記述数の各桁は
00:42
indicates how many times
12
42725
1802
その位置に対応する数が
00:44
the digit corresponding to that position occurs within the number.
13
44527
4730
数字全体で何度現れるかを示します
00:49
The first digit indicates the quantity of zeroes,
14
49257
2953
1桁目は0の数を示し
00:52
the second digit indicates the number of ones,
15
52210
2951
2桁目は1の数を
00:55
the third digit the number of twos, and so on until the end.
16
55161
3994
3桁目は2の数を というように最終桁まで続きます
00:59
The last lock takes a 10 digit number,
17
59155
2925
最後の鍵は10桁の数字で
01:02
and it just so happens
18
62080
1349
そうなる10桁の自己記述数は ちょうど1つしかありません
01:03
that there’s exactly one ten-digit autobiographical number.
19
63429
4440
そうなる10桁の自己記述数は ちょうど1つしかありません
01:07
What is it?
20
67869
1614
この数字は何でしょうか
01:09
Pause here if you want to figure it out for yourself!
21
69483
3653
ご自身で考える場合は ここで一時停止してください
01:13
Answer in: 3
22
73136
1324
答えまで3秒
01:14
Answer in: 2
23
74460
1284
2秒
01:15
Answer in: 1
24
75744
1559
1秒
01:17
Blindly trying different combinations would take forever.
25
77303
3339
やみくもに異なる組み合わせを試していては 一生かかってしまいます
01:20
So let’s analyze the autobiographical numbers we already have
26
80642
4141
そこで すでに手元にある 自己記述数を分析して
01:24
to see what kinds of patterns we can find.
27
84783
2598
パターンを見つけ出してみましょう
01:27
By adding all the digits in 1210 together,
28
87381
4329
1210の各桁の数字を足すと
01:31
we get 4 – the total number of digits.
29
91710
2690
4つまり数字の桁数が得られます
01:34
This makes sense since each individual digit
30
94400
3062
各桁は特定の数字が現れる合計回数を 教えてくれるので
01:37
tells us the number of times a specific digit occurs within the total.
31
97462
4414
これはつじつまが合いますね
01:41
So the digits in our ten-digit autobiographical number
32
101876
2919
ですから私たちの10桁の 自己記述数の各桁の数字は
01:44
must add up to ten.
33
104795
2259
足して10にならなければなりません
01:47
This tells us another important thing –
34
107054
2399
このことは別の大切なこと ―
01:49
the number can’t have too many large digits.
35
109453
2883
大きな数字が多くあってはいけないことを 示しています
01:52
For example,
36
112336
1162
例えば
01:53
if it included a 6 and a 7,
37
113498
1621
6と7を1つずつ含んでいるとすると
01:55
then some digit would have to appear 6 times,
38
115119
2639
ある数字は6回出てこなければなりません
01:57
and another digit 7 times–
39
117758
2006
そしてもう1つは7回
01:59
making more than 10 digits.
40
119764
2351
つまり10桁を超えてしまいます
02:02
We can conclude that there can be no more
41
122115
2626
数字全体の中で5より大きい数は
02:04
than one digit greater than 5 in the entire sequence.
42
124741
3832
1つまでと結論付けられます
02:08
So out of the four digits 6, 7, 8, and 9,
43
128573
3831
6,7,8,9の4つの数字の内 使われているものがあるとしたら
02:12
only one – if any-- will make the cut.
44
132404
3242
それが1個なら上手くいきます
02:15
And there will be zeroes in the positions
45
135646
2995
使われていない数字に対応する位置には
02:18
corresponding to the numbers that aren’t used.
46
138641
2883
0が置かれます
02:21
So now we know that our number must contain at least three zeroes –
47
141524
4173
そう 少なくとも3つの0を含む ということが分かります
02:25
which also means that the leading digit must be 3 or greater.
48
145697
4701
このことは先頭の数が 3以上でなければならないことも意味します
02:30
Now, while this first digit counts the number of zeroes,
49
150398
3994
この1桁目が0の個数を表す一方で
02:34
every digit after it counts how many times a particular non-zero digit occurs.
50
154392
6085
この後の各桁は その桁が示す特定の 0以外の数字が何回登場するかを表します
02:40
If we add together all the digits besides the first one –
51
160477
3491
1桁目を除き 各桁の数字を足し合わせます
02:43
and remember, zeroes don’t increase the sum –
52
163968
3223
この時 0は足しても 合計は増えませんね
02:47
we get a count of how many non-zero digits appear in the sequence,
53
167191
4370
すると 合計値は 先頭の桁を含めた
02:51
including that leading digit.
54
171561
2418
0でない桁の数と一致します
02:53
For example, if we try this with the first code,
55
173979
3317
例えばこれを 最初のコードに当てはめてみると
02:57
we get 2 plus 1 equals 3 digits.
56
177296
3325
2たす1で3桁です
03:00
Now, if we subtract one,
57
180621
2154
ここから1を引くと
03:02
we have a count of how many non-zero digits there are after the first digit –
58
182775
4987
1桁目を除く 0以外の桁の数―
03:07
two, in our example.
59
187762
2095
この例では2が得られます
03:09
Why go through all that?
60
189857
1844
すべてを細かく調べてみましょう
03:11
Well, we now know something important:
61
191701
2621
私たちは今 大切なことがわかっています
03:14
the total quantity of non-zero digits that occur after the first digit
62
194322
5143
1桁目の後に現れる0以外の数の個数は
03:19
is equal to the sum of these digits, minus one.
63
199465
4133
これらの数字の合計から 1を引いたのと同じになります
03:23
And how can you get a distribution where the sum is exactly 1 greater
64
203598
4103
では どのように配置したら (1桁目を除く)各桁の数の合計が
03:27
than the number of non-zero positive integers being added together?
65
207701
4342
(1桁目を除く)0でない正の整数の 個数より1大きくなるでしょうか
03:32
The only way is for one of the addends to be a 2,
66
212043
3495
唯一の可能性は 加える数として
03:35
and the rest 1s.
67
215538
1736
2を1つ 残りを1にすることです
03:37
How many 1s?
68
217274
1316
1はいくつあるでしょう?
03:38
Turns out there can only be two –
69
218590
1953
2つだけというのが 正しいと分かります
03:40
any more would require additional digits like 3 or 4 to count them.
70
220543
4993
それ以上1があると その個数である 3や4のような数を表す追加の桁が必要です
03:45
So now we have the leading digit of 3 or greater counting the zeroes,
71
225536
4924
さて この問題では先頭の数は3以上で 0の個数を表しています
03:50
a 2 counting the 1s,
72
230460
2019
2は1の個数で
03:52
and two 1s –
73
232479
1750
1が2つあり
03:54
one to count the 2s
74
234229
1270
その内1つは 2の個数で
03:55
and another to count the leading digit.
75
235499
2470
もう1つは 先頭の数に対応しています
03:57
And speaking of that,
76
237969
1433
それは何かと言えば…
03:59
it’s time to find out what the leading digit is.
77
239402
3241
そう 先頭の数が何か 当てる時がやってきました
04:02
Since we know that the 2 and the double 1s have a sum of 4,
78
242643
4039
2と 2つの1で合計は4
04:06
we can subtract that from 10 to get 6.
79
246682
2751
10から引くと6になります
04:09
Now it’s just a matter of putting them all in place:
80
249433
3220
これらをすべて正しい位置に 配置するだけです
04:12
6 zeroes,
81
252653
1001
0が6つ
04:13
2 ones,
82
253654
1002
1が2つ
04:14
1 two,
83
254656
985
2が1つ
04:15
0 threes,
84
255641
1108
3は0
04:16
0 fours,
85
256749
1105
4も0
04:17
0 fives,
86
257854
1142
5も0
04:18
1 six,
87
258996
1200
6が1つ
04:20
0 sevens,
88
260196
1169
7は0
04:21
0 eights,
89
261365
1232
8も0
04:22
and 0 nines.
90
262597
2306
そして9も0
04:24
The safe swings open, and inside you find...
91
264903
3280
金庫の扉がスライドして開き 中にあなたが見つけるものは…
04:28
Da Vinci’s long-lost autobiography.
92
268183
3121
長らく行方不明だった ダヴィンチの自叙伝でした
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