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--- Diskussion zu "Gartenweg" (http://www.logic-weekly.de/forum/thread.php?threadid=555)


Geschrieben von Spitschka Christian am 19.12.2011 um 06:31:

verrückt Diskussion zu "Gartenweg"

Diskussion zum Rätsel Gartenweg

Hier kann über dieses Rätsel diskutiert werden.

Frage
Zitat:

Für einen Gartenweg der Länge 25 m werden zwei verschiedene Sorten von Gartenplatten verwendet: Solche, die einen Mater lang sind und solche, die zwei Meter lang sind. Von beiden Sorten stehen beliebig viele Platten zur Verfügung.

Wie viele verschiedene Anordnungsmöglichkeiten gibt es?

Um Missverständnisse auszuschließen gebe ich hier mal für das Beispiel eines 4 m langen Weges alle Möglichkeiten an:

1111 (vier mal ein Meter), 112, 121, 211, 22

Da gibt es also 5 Möglichkeiten.

Aber wie viele gibt es für 25 m (einfach nur die Anzahl, keine Begründung, keine Auflistung - die abzugebende Antwort ist eine natürliche Zahl, Ende).

(Dank an Michael Giglberger vom Comenius-Gymnasium Deggendorf für die Anregung zu diesem Rätsel)



Viel Spaß beim Diskutieren!



Geschrieben von Kirchleitner Viktoria am 19.12.2011 um 06:44:

 

Wie rechnet man des überhaupt?



Geschrieben von Wagner Anna am 19.12.2011 um 17:04:

 

Also eigentlich sieht des Rätsel ja nicht so schwer aus, is es aber iwie traurig
Ich hab keine Ahnung wie man da drauf kommen soll...



Geschrieben von Pfeffer Valentin am 19.12.2011 um 17:59:

 

Mein Rechenweg ist höhere (12. Klasse) Mathematik. Ich habe ihn nicht verstanden, aber ich habe eine Lösung. verwirrt



Geschrieben von Wagner Anna am 19.12.2011 um 18:24:

 

Gibts auch nen Weg für 9.-klässler?



Geschrieben von Kammerer Alexander am 19.12.2011 um 19:10:

 

Und wie kommst du an 12. Klass Mathematik Valentin?



Geschrieben von Pfeffer Valentin am 19.12.2011 um 20:47:

 

Hab da so Kontakte (Google)
Alles was die mir nich verraten haben hab ich mir selber zusammengereimt.
Außerdem weiß ich ja nicht ob es stimmt!



Geschrieben von Spitschka Christian am 20.12.2011 um 06:31:

verrückt Lösung zu "Gartenweg"

Lösung verfügbar!

Mitlerweile ist die Lösung auch verfügbar.

Lösung
Zitat:

121393

Wie so oft, ist dies eine neue Variante eines alten Rätsels, das die Fibonaccizahlenreihe (in einer Variante) aufgreift.

Beliebt ist das Rätsel auch als Treppenrätsel, bei dem man ein oder zwei Stufen auf einmal nimmt.

Eine mögliche Argumentation ist die, dass man die Zahl der Möglichkeiten einen n Meter langen Weg zu bauen erhält, indem man die Anzahl der Möglichkeiten addiert, einen n-1 Meter langen Weg zu bauen und einen n-2 Meter langen Weg zu bauen.
Beim einen Weg legt man nämlich noch eine ein Meter lange Platte dazu, beim anderen Weg eine noch zwei Meter lange Platte. Das sind alle Möglichkeiten.
Bei einem 1 Meter langen Weg gibt es offensichtlich genau eine, bei einem zwei Meter langen Weg genau 2 Möglichkeiten.
Schon den drei Meter langen Weg kann man nun nach der Additionsformel a(n)=a(n-2)+a(n-1) berechnen: 1+2=3.
Also 3 Möglichkeiten für den drei Meter langen Weg.
Bei 4 Meter: 2+3=5, dann 3+5=8, 5+8=13, 8+13=21 etc.
Das kann man weiter führen bis man bei 25 Meter angekommen ist - per Hand (mühsam, aber funktioniert) oder mit Excel o.ä..
Oder man erkennt, dass es die Fibonaccireihe ist (um 1 verschoben wegen der Startwerte 1, 2 statt 1, 1) und verwendet die fertige und ziemlich geniale Formel für Fibonaccizahlen nach Moivre-Binet und erhält so das obige Ergebnis.

Schließlich könnte ich mir vorstellen, dass der ein oder andere "Rekursionsunerfahrene" einfach mal die ersten zB 6 Schritte (1m - 1 Möglichkeit, 2m - 2 Möglichkeiten, 3 - 3, 4 - 5, 5 - 8, 6 - 13; Also kurz 1-2-3-5-8-13) ganz händisch (systematisches Ausprobieren) gefunden hat und dann die Bildungsidee der Reihe wie bei einem Intelligenztest geschlossen hat. Das kann gut gehen und geht hier auch gut - das kann natürlich aber auch mal schief gehen!

Nachtrag: Der Schwierigkeitsgrad ist bei einem Rätsel dieser Art besonders schwer einzuschätzen: Mit der richtigen Idee und/oder Vorkenntnis hat man die Lösung gleich - für Andere ist langes Tüfteln angesagt. Auch ist natürlich der Fall denkbar, dass man mit dem Schiwerigkeitsgrad uU auch mal gerade nicht verraten will, dass der einfachste Gedanke der Richtige ist. In so einem Fall wird man als Rätseleinsteller uU mal den Schwierigkeitsgrad höher ansetzen als am Ende einsichtig. Aber vielleicht gehört eben in solchen Fällen die Schwierigkeit, sich der einfachen Lösung sicher genug sein zu können, einfach dazu - und diese erhöht den Schwierigkeitsgrad.



Viel Spaß beim Diskutieren!



Geschrieben von Weber Heike am 21.12.2011 um 12:57:

 

sehr schöne elegante Lösung. Ich habe mich schon gefragt, wie es ohne Oberstuenmathematik geht.

Ich habe (25 25)+(24 23)+ (23 21)+(22 19)+...+(13 12) gerechnet, wobei z.B. (22 19) die Zahl der Möglichkeiten angibt, 19 Einersteine und 3 Zweiersteine in eine Reihe zu legen bzw. 19 Einersteine auf 22 Plätze zu verteilen und die restlichen Plätze mit Zweiersteinen zu füllen. (22 19) = 22! : 19! : 3 !


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