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> No.3028[元記事へ]
> 問題
> 抵抗値が1Ωの抵抗がたくさんある。
> この抵抗をいくつか使って、抵抗値が有理数A/BΩになるものをつくれ。
今までみてきた「分割数と右スライド」方式から展開してみました。
考察
分割数から左端を固定した並列を列挙する。
例 6の場合
6, 5+1, 4+2, 4+1+1, …
例 4+2の場合
┬R┬R┬R┬R┬
└R┴R┘
なので、各抵抗どうしの接続の組み合わせを考える。
1段目を並べる。
┬R┬R┬R┬R┬
2段目以降は、ひとつ上の段と左端を揃えるように、
隙間がない状態で並べる。
┬R┬R┬R┬R┬ (R+R)/(R+R)+R+R R/R+R/R+R+R
└R┻R┘ ×2
末尾を右へずらす。
┬R┬R┬R┬R┬ (R+R+R)/(R+R)+R R/R+(R+R)/R+R
└R┻ R┘ ×2
┬R┬R┬R┬R┬ (R+R+R+R)/(R+R) R/R+(R+R+R)/R
└R┻ R┘ ×2
次に、1個分の隙間にした状態で並べる。
ただし、上の段への接続は「接続」の状態とする。
┬R┬R┬R┬R┬ (R+R)/R+(R+R)/R
└ R┴ R┘
↑
末尾を右へずらす。(この場合はない!)
次に、2個分の隙間にした状態で並べる。(この場合はない!)
末尾を右へずらす。
:
:
なければ、次の段へ進む。
以上を(再帰的に)繰り返す。
(終り)
6個の場合、66通り
OPTION ARITHMETIC RATIONAL !有理数
DEF s(a,b)=a+b !直列
DEF p(a,b)=a*b/(a+b) !並列 ∵1/(1/a+1/b)より
LET R=1 !1Ω
!●6
!No. 1
!─R─R─R─R─R─R─ R+R+R+R+R+R
PRINT s(s(s(s(s(R,R),R),R),R),R)
PRINT
!●5+1
!No. 1
!┬R┬R┬R┬R┬R┬ R/R+R+R+R+R
!└R┘
PRINT s(s(s(s(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 2
!┬R─R┬R┬R┬R┬ (R+R)/R+R+R+R
!└ R┘
PRINT s(s(s(p(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 3
!┬R─R─R┬R┬R┬ (R+R+R)/R+R+R
!└ R┘
PRINT s(s(p(s(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 4
!┬R─R─R─R┬R┬ (R+R+R+R)/R+R
!└ R┘
PRINT s(p(s(s(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 5
!┬R─R─R─R─R┬ (R+R+R+R+R)/R
!└ R┘
PRINT p(s(s(s(s(R,R),R),R),R),R)
PRINT
!●4+2
!No. 1
!┬R┬R┬R┬R┬ (R+R)/(R+R)+R+R R/R+R/R+R+R
!└R┻R┘ ×2
PRINT s(s(p(s(R,R),s(R,R)),R),R)
PRINT s(s(s(p(R,R),p(R,R)),R),R)
!No. 2
!┬R┬R─R┬R┬ (R+R+R)/(R+R)+R R/R+(R+R)/R+R
!└R┻ R┘ ×2
PRINT s(p(s(s(R,R),R),s(R,R)),R)
PRINT s(s(p(R,R),p(s(R,R),R)),R)
!No. 3
!┬R┬R─R─R┬ (R+R+R+R)/(R+R) R/R+(R+R+R)/R
!└R┻ R┘ ×2
PRINT p(s(s(s(R,R),R),R),s(R,R))
PRINT s(p(R,R),p(s(s(R,R),R),R))
!No. 7
!┬R─R┬R┬R┬ (R+R)/R+(R+R)/R
!│ ┃ │
!└ R┻ R┘
PRINT s(p(s(R,R),R),p(s(R,R),R))
PRINT
!●3+3+3
!No. 1
!┬R┬R┬R┬ (R+R+R)/(R+R+R)
!│ │
!└R┻R┻R┘
PRINT p(s(s(R,R),R),s(s(R,R),R))
!No. 2
!┬R┬R┬R┬ R/R+(R+R)/(R+R)
!│ ┃ │
!└R┻R┻R┘
PRINT s(p(R,R),p(s(R,R),s(R,R)))
!No. 3
!┬R┬R┬R┬ R/R+R/R+R/R
!│ ┃ ┃ │
!└R┻R┻R┘
PRINT s(s(p(R,R),p(R,R)),p(R,R))
PRINT
!●4+1+1
!No. 1
!┬R┬R┬R┬R┬ R/R/R+R+R+R
!├R┤
!└R┘
PRINT s(s(s(p(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 2
!┬R┬R┬R┬R┬ (R/R+R)/R+R+R
!├R┘
!└ R┘
PRINT s(s(p(s(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 3
!┬R┬R┬R┬R┬ (R/R+R+R)/R+R
!├R┘
!└ R┘
PRINT s(p(s(s(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 4
!┬R┬R┬R┬R┬ (R/R+R+R+R)/R
!├R┘
!└ R┘
PRINT p(s(s(s(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 5
!┬R─R┬R┬R┬ (R+R)/R/R+R+R
!├ R┤
!└ R┘
PRINT s(s(p(p(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 6
!┬R─R┬R┬R┬ ((R+R)/R+R)/R+R
!├ R┘
!└ R┘
PRINT s(p(s(p(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 7
!┬R─R┬R┬R┬ ((R+R)/R+R+R)/R
!├ R┘
!└ R┘
PRINT p(s(s(p(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 8
!┬R─R─R┬R┬ (R+R+R)/R/R+R
!├ R┤
!└ R┘
PRINT s(p(p(s(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 9
!┬R─R─R┬R┬ ((R+R+R)/R+R)/R
!├ R┘
!└ R┘
PRINT p(s(p(s(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 10
!┬R─R─R─R┬ (R+R+R+R)/R/R
!├ R┤
!└ R┘
PRINT p(p(s(s(s(R,R),R),R),R),R)
PRINT
!●3+2+1
!No. 1
!┬R┬R┬R┬ (R+R)/(R/R+R)+R R/R/R+R/R+R
!├R┻R┘ ×2
!└R┘
PRINT s(p(s(R,R),s(p(R,R),R)),R)
PRINT s(s(p(p(R,R),R),p(R,R)),R)
!No. 2
!┬R┬R┬R┬ (R+R)/(R+R)/R+R (R/R+R/R)/R+R
!├R┻R┤ ×2
!└ R┘
PRINT s(p(p(s(R,R),s(R,R)),R),R)
PRINT s(p(s(p(R,R),p(R,R)),R),R)
!No. 3
!┬R┬R┬R┬ ((R+R)/(R+R)+R)/R (R/R+R/R+R)/R
!├R┻R┘ ×2
!└ R┘
PRINT p(s(p(s(R,R),s(R,R)),R),R)
PRINT p(s(s(p(R,R),p(R,R)),R),R)
!No. 4
!┬R┬R─R┬ (R+R+R)/(R/R+R) R/R/R+(R+R)/R
!├R┻ R┤ ×2
!└R┘
PRINT p(s(s(R,R),R),s(p(R,R),R))
PRINT s(p(p(R,R),R),p(s(R,R),R))
!No. 5
!┬R┬R─R┬ (R+R+R)/(R+R)/R (R/R+(R+R)/R)/R
!├R┻ R┘ ×2
!└ R┘
PRINT p(p(s(s(R,R),R),s(R,R)),R)
PRINT p(s(p(R,R),p(s(R,R),R)),R)
!No. 7
!┬R┬R┬R┬ (R/R+R+R)/(R+R) (R/R+R)/R+R/R
!├R┘
!└ R┻R┘ ×2
PRINT p(s(s(p(R,R),R),R),s(R,R))
PRINT s(p(s(p(R,R),R),R),p(R,R))
!No. 8
!┬R┬R┬R┬ ((R+R)/R+R)/(R+R) (R+R)/R/R+R/R
!├ R┘
!└ R┻R┘ ×2
PRINT p(s(p(s(R,R),R),R),s(R,R))
PRINT s(p(p(s(R,R),R),R),p(R,R))
PRINT
!●2+2+2
!No. 1
!┬R┬R┬ (R+R)/(R+R)/(R+R)
!│ │
!├R┻R┤
!│ │
!└R┻R┘
PRINT p(p(s(R,R),s(R,R)),s(R,R))
!No. 2
!┬R┬R┬ (R/R+R/R)/(R+R)
!│ ┃ │
!├R┻R┤
!│ │
!└R┻R┘
PRINT p(s(p(R,R),p(R,R)),s(R,R))
!No. 3
!┬R┬R┬ (R/R/R)+(R/R/R)
!│ ┃ │
!├R╋R┤
!│ ┃ │
!└R┻R┘
PRINT s(p(p(R,R),R),p(p(R,R),R))
PRINT
!●3+1+1+1
!No. 1
!┬R┬R┬R┬ R/R/R/R+R+R
!├R┤
!├R┤
!└R┘
PRINT s(s(p(p(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 2
!┬R┬R┬R┬ (R/R/R+R)/R+R
!├R┤
!├R┘
!└ R┘
PRINT s(p(s(p(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 3
!┬R┬R┬R┬ (R/R/R+R+R)/R
!├R┤
!├R┘
!└ R┘
PRINT p(s(s(p(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 4
!┬R┬R┬R┬ (R/R+R)/R/R+R
!├R┘
!├ R┤
!└ R┘
PRINT s(p(p(s(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 5
!┬R┬R┬R┬ ((R/R+R)/R+R)/R
!├R┘
!├ R┘
!└ R┘
PRINT p(s(p(s(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 6
!┬R┬R┬R┬ (R/R+R+R)/R/R
!├R┘
!├ R┤
!└ R┘
PRINT p(p(s(s(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 7
!┬R─R┬R┬ ((R+R)/R/R/R+R
!├ R┤
!├ R┤
!└ R┘
PRINT s(p(p(p(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 8
!┬R─R┬R┬ ((R+R)/R/R+R)/R
!├ R┤
!├ R┘
!└ R┘
PRINT p(s(p(p(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 9
!┬R─R┬R┬ ((R+R)/R+R)/R/R
!├ R┘
!├ R┤
!└ R┘
PRINT p(p(s(p(s(R,R),R),R),R),R)
!No. 10
!┬R─R─R┬ (R+R+R)/R/R/R
!├ R┤
!├ R┤
!└ R┘
PRINT p(p(p(s(s(R,R),R),R),R),R)
PRINT
!●2+2+1+1
!No. 1
!┬R┬R┬ (R+R)/(R/R/R+R) R/R/R/R+R/R
!├R┻R┘ ×2
!├R┤
!└R┘
PRINT p(s(R,R),s(p(p(R,R),R),R))
PRINT s(p(p(p(R,R),R),R),p(R,R))
!No. 2
!┬R┬R┬ (R+R)/(R/R+R)/R (R/R/R+R/R)/R
!├R┻R┘ ×2
!├R┘
!└ R┘
PRINT p(p(s(R,R),s(p(R,R),R)),R)
PRINT p(s(p(p(R,R),R),p(R,R)),R)
!No. 3
!┬R┬R┬ (R+R)/(R+R)/R/R (R/R+R/R)/R/R
!├R┻R┤ ×2
!├ R┤
!└ R┘
PRINT p(p(p(s(R,R),s(R,R)),R),R)
PRINT p(p(s(p(R,R),p(R,R)),R),R)
!No. 7
!┬R┬R┬ (R/R+R)/(R/R+R)
!├R┘
!├R┬R┘
!└R┘
PRINT p(s(p(R,R),R),s(p(R,R),R))
PRINT
!●2+1+1+1+1
!No. 1
!┬R┬R┬ R/R/R/R/R+R
!├R┤
!├R┤
!├R┤
!└R┘
PRINT s(p(p(p(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 2
!┬R┬R┬ (R/R/R/R+R)/R
!├R┤
!├R┤
!├R┘
!└ R┘
PRINT p(s(p(p(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 3
!┬R┬R┬ (R/R/R+R)/R/R
!├R┤
!├R┘
!├ R┤
!└ R┘
PRINT p(p(s(p(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 4
!┬R┬R┬ (R/R+R)/R/R/R
!├R┘
!├ R┤
!├ R┤
!└ R┘
PRINT p(p(p(s(p(R,R),R),R),R),R)
!No. 5
!┬R─R┬ (R+R)/R/R/R/R
!├ R┤
!├ R┤
!├ R┤
!└ R┘
PRINT p(p(p(p(s(R,R),R),R),R),R)
PRINT
!●1+1+1+1+1+1
!No. 1
!┬R┬ R/R/R/R/R/R
!├R┤
!├R┤
!├R┤
!├R┤
!└R┘
PRINT p(p(p(p(p(R,R),R),R),R),R)
END
つづく
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