No.2ベストアンサー
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nチームの間で総当たり戦を行うと、試合総数はnC₂=n(n-1)/2
1試合行うごとに勝者が1チーム決まるので、nチームの勝数の合計は試合総数に等しいです。
全勝チームは、あるとしても1チームだけです。(残りのチームは全勝チームに必ず負けています)
(2´) 第5位のチームの勝数を最小にするためには、第1位から第4位のチームの勝数の合計をできるだけ多くし、残りのチームの勝数をすべて同じになるようにした場合です。(残りのチームは勝数が等しいので、全チームが第5位)
条件に合う、第1位から第4位のチームの勝数については、次のような場合が考えられます。
①第1位 全勝(n-1)勝、第2位 (n-2)勝、第3位 (n-3)勝、第4位 (n-4)勝
②愛1位 (n-1)勝、第2位 3チームが(n-3)勝で三つ巴。
③第1位 3チームが(n-2)勝で三つ巴。第4位 (n-4)勝
どの場合も、第1位から第4位のチームの勝数の合計は(4n-10)勝です。
これより、残りのチームの勝数の合計は、n(n-1)/2-(4n-10)=(n²-9n+20)/2=(n-4)(n-5)/2
これを残りのチーム数(n-4) で割ると、(n-5)/2
nが奇数の時は割り切れるので、残りチームは全チーム(n-5)/2勝で第5位となります。
nが偶数の時は割り切れないので、残りチームの半数は、(n-4)/2勝、後の半数は、(n-6)/2勝とすると、第5位は(n-4)/2勝となります。
したがって、第5位チームの最小勝数は、
nが奇数の時、(n-5)/2勝
nが偶数の時、(n-4)/2勝
(3´) 第3位チームの勝数が最大になるときは、上位2チームの勝数が最大のときです。
①第1位 全勝(n-1)勝、第2位 (n-2)勝
②第1位 2チームが(n-2)勝
どちらの場合も、第3位チームの勝数が最大になる時は、(n-3)勝
(②の場合、3つめのチームも(n-2)勝となることはありますが、その時は第1位になってしまいます)
したがって、第3位チームの最大勝数は、(n-3)勝
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