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2から100までの数字が書かれた箱がそれぞれ1個ずつ、全部で99個あります。
また、1から100までの数字が書かれたカードがたくさんあります。
今後、
・2が書かれた箱を 箱![]()
・1が書かれたカードを カード1
のように表すこととします。
次のルールにしたがって、カードは箱に入っています。
ルール
2つの整数の積がAであるとき、カードAは、その2つの整数の和が書かれた箱に入っています。
たとえば、カード9は、
9=1×9、1+9=10
9=3×3、3+3=6
なので、箱
と箱
の2個の箱に入っています。
次の各問いに答えなさい。
(1)
次のカードは何個の箱に入っていますか。
①カード32 ②カード56
(2)
箱
と箱
のどちらにも入っているカードに書かれた数は何ですか。
(3)
ちょうど5個の箱に入っているカードに書かれた数をすべて答えなさい。
@解説@
(1)①
1×32(箱33)2×16(箱18)4×8(箱12)
3個
②
1×56(箱57)2×28(箱30)4×14(箱18)7×8(箱15)
4個
(2)
箱
は和13の組み合わせ。
和→積
(1、12)→12
(2、11)→22
(3、10)→30
(4、9)→36
(5、8)→40
(6、7)→42
箱
は和14の組み合わせ。
(1、13)→13
(2、12)→24
(3、11)→33
(4、10)→40 発見!
(5、9)→45 もう無い
40
(3)
問題文を言い換えると、〇×〇=Aの組み合わせが5組あるAを調べる。
Aの約数の個数を調べればいい。
留意点はAが平方数かそうでないかで約数の個数が違うこと!
Aが平方数でない場合、ペアの5組で約数は10個。
Aが平方数の場合、ペア4組と平方数で約数は9個。
以下、指数を使います。
25(2の5乗、5が指数)…2を5回かける数で32
@約数の個数@
Aを素因数分解して、素数pをa回、素数qをb回かける数pa×qbに分解したとき、
Aの約数はpを0~a個、qを0~b個つかう数なので、
(a+1)×(b+1)の値がAの約数の個数にあたる。
例:54=2×33→2を0~1個、3を0~3個使う→2×4=8個
10=1×10、2×5
●1×10
0乗は1
A=p0×q9=1×q9
最小の素数2で試す。29は100を超えるから無い。
●2×5
A=p1×q4
値の大きいq4で調べる。
24×3=48
24×5=80
24×7は100over、34×5もoverで無い。
9=1×9、3×3
●1×9
A=p0×q8=1×q8
28が100を超える×
●3×3
A=p2×q2
小さい素数から順番に入れる。
22×32=36
22×52=100
しかし、A=100の場合、2×50(箱52)4×25(箱29)5×20(箱25)10×10(箱20)はあるが、
1×100→箱101がない。不適
32×52は100over×
答えは36、48、80


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