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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
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							|  |  |  | id: 5900f4f81000cf542c51000b | 
					
						
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | title: '問題 396: 弱いグッドスタイン数列' | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
										 |  |  | challengeType: 5 | 
					
						
							|  |  |  | forumTopicId: 302061 | 
					
						
							|  |  |  | dashedName: problem-396-weak-goodstein-sequence | 
					
						
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							|  |  |  | # --description--
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | 正の整数 $n$ について、$n$ 番目の弱いグッドスタイン数列 $\\{g1, g2, g3, \ldots\\}$ は次のように定義されます。 | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
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							|  |  |  | - $g_1 = n$ | 
					
						
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | - $k > 1$ のとき、$g_k$ を得るには、$g_{k - 1}$ を基数 $k$ で表し、それを基数 $k + 1$ の数と解釈して、その結果から 1 を引きます。 | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | この数列は $g_k$ が 0 になると終了します。 | 
					
						
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | 例えば、$6$ 番目の弱いグッドスタイン数列は $\\{6, 11, 17, 25, \ldots\\}$ です。 | 
					
						
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | - $g_1 = 6$ | 
					
						
							|  |  |  | - $6 = 110_2$, $110_3 = 12$, $12 - 1 = 11$ なので、$g_2 = 11$ | 
					
						
							|  |  |  | - $11 = 102_3$, $102_4 = 18$, $18 - 1 = 17$ なので、$g_3 = 17$ | 
					
						
							|  |  |  | - $17 = 101_4$, $101_5 = 26$, $26 - 1 = 25$ なので、$g_4 = 25$ | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | 以降もこのように続きます。 | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | すべての弱いグッドスタイン数列が有限であることが分かっています。 | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | $n$ 番目の弱いグッドスタイン数列に含まれる、0 以外の要素の個数を $G(n)$ とします。 | 
					
						
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | $G(2) = 3$, $G(4) = 21$, $G(6) = 381$ であることを確認できます。 | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | $1 ≤ n < 8$ のとき、$\sum G(n) = 2517$ であることも確認できます。 | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | $1 ≤ n < 16$ のとき、$\sum G(n)$ の下位 9 桁を求めなさい。 | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
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							|  |  |  | # --hints--
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											2022-01-22 20:38:20 +05:30
										 |  |  | `weakGoodsteinSequence()` は `173214653` を返す必要があります。 | 
					
						
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											2022-01-21 01:00:18 +05:30
										 |  |  | 
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							|  |  |  | ```js | 
					
						
							|  |  |  | assert.strictEqual(weakGoodsteinSequence(), 173214653); | 
					
						
							|  |  |  | ``` | 
					
						
							|  |  |  | 
 | 
					
						
							|  |  |  | # --seed--
 | 
					
						
							|  |  |  | 
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							|  |  |  | ## --seed-contents--
 | 
					
						
							|  |  |  | 
 | 
					
						
							|  |  |  | ```js | 
					
						
							|  |  |  | function weakGoodsteinSequence() { | 
					
						
							|  |  |  | 
 | 
					
						
							|  |  |  |   return true; | 
					
						
							|  |  |  | } | 
					
						
							|  |  |  | 
 | 
					
						
							|  |  |  | weakGoodsteinSequence(); | 
					
						
							|  |  |  | ``` | 
					
						
							|  |  |  | 
 | 
					
						
							|  |  |  | # --solutions--
 | 
					
						
							|  |  |  | 
 | 
					
						
							|  |  |  | ```js | 
					
						
							|  |  |  | // solution required | 
					
						
							|  |  |  | ``` |