【解答】
題意より
である.このもとで与えられた不等式
を考える.
まず と固定して(式3)に代入して
となる.第一式よりだから,これを残りの3つの不等式に代入して
である.また,より
である.
の時()
この時(式6)よりをとる.
よってと固定した時のの数は,(式6),(式7)より
の時個の時個
である.よってこれらを足し合わせて求める数は
個
である.
の時()
この時は(式6)よりをとる.
よってと固定した時のの数は,(式6),(式7)より個である.
よってこれらを足し合わせて求める数は
個
である.
以上二つの場合分けより求める数は
個個
である.