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数学 高校生

分母の4を掛けて消してから対数を使わないと、答えが狂うんですか?なぜですか?赤色の部分でやったのですが、答えが合いません

要 例題 00 00000 |満たす最小のnを求めよ。 ただし, log10 2=0.3010 とする。 数列{an} は初項1, 公比5の等比数列である。 ata2+..+α≧10100 を [ 学習院大 ] p.467 基本事項 3. 基本 86 SOLT OLUTION CHART 等比数列の和 対数の利用・・・・・ 不等式の左辺を計算して整理すると 5"≧4・10100+1 このままでは,nの値を求めるのは難しい。 そこで, 対数 (数学IIの内容)を利用 するとよい。 in de なお、54・10100 +1 のままでは,両辺の常用対数をとっても右辺の計算がうま くできない。そこで,nが自然数のとき 5"≧4・101 +1 と 5">4・1000 は同値で あるから,54・10100 の両辺の常用対数をとって計算するとよい。 1・(5″-1)_ + a₂ + + an² 1/12 (5 -(5-1) 125-1 4 S₁= a(n-1) 10*$0.2 300-r-1 って、与えられた不等式から (5"- (5″-1)≧1010 | 0 して 5" ≧4・10100 +1 _, 5">4・10100 を満たす最小の自然数nを求めればよい。 この常用対数をとると nlog10 510g104 +100 100 2 x n (1-10g102) >210gio 2+100 2=0.3010 であるから 0.6990n> 100.6020 て 100.6020 n> 0.6990 -=143.9. こ, n ≧144 のとき 5">4・101 が成り立つ。ol がって 求める最小のnの値は n=144 右辺を1少なくしても、 式の形からnに影響 及ぼさない。 10g105"=nlog105, 10g104.10100 = 10g104 +10g1010100 = 210g10 2+100, 10 10g105=10g10 2 („s) RAHOO [= log₁0 10-log =1-10g102 ■ 5” は単調に増加する。 199

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数学 高校生

(2)でなぜ47桁でなく48桁になるのかが分かりません

286 基本 例題 183 常用対数と不等式 (9/23x11/1511/2011/23090 10gi03=0.4771 とする。 福岡工 (1) 3" が 10桁の数となる最小の自然数nの値を求めよ。 (2) 3 進法で表すと 100 桁の自然数Nを, 10進法で表すと何桁の数になるか。 基本182 指針 (1) まず 3” が10桁の数であるということを不等式で表す。 (2) 進数Nの桁数の問題 不等式 数IN < 数の形に表す ・・・・・・ 改訂版チャート式基礎からの数学A 基本例題142参照 3100-1≤N<3100...... に従って、問題の条件を不等式で表すと 10進法で表したときの桁数を求めるには, 不等式①から, 10" 'MN-10"の形を導き たい。そこで,不等式 ①の各辺の常用対数をとる。 >2杯で考えると10≦X<10 10x210 解答 Nがn桁の整数 図 (1) 3” が10桁の数であるとき 10°≦31010 10-¹≤N<10 各辺の常用対数をとると 9≤n log103<10 ゆえに 9 ≦0.4771n<10 9 10 よって ≤n< 0.4771 0.4771 したがって 18.8..... ≦n< 20.9・・・・ この不等式を満たす自然 は, 19,20であるが, この不等式を満たす最小の自然数nは n=19 「最小の」という条件があ (2) Nは3進法で表すと100 桁の自然数であるから るので, n=19 が解。 3100-1N 3100 すなわち 399 ≦N < 3100 各辺の常用対数をとると 9910g 10 310g10N <10010g103 _99×0.4771 ≦log10N <100×0.4771 ゆえに すなわち 47.2329 ≦ log10 N <47.71 よって 1047.2329≦N < 1047.71 ) ゆえに 1047 <N<1048 100.4771=3 <p=logaMa=M したがって,Nを10進法で表すと, 48 桁の数となる。 別解 10g103=0.4771 から ゆえに, 3% ≦N < 3100 から (100.4771) 99 ≤N<(100.4771) 100 よって 1047.2329 ≦N < 1047.71 ゆえに 1047 <N < 1048 したがって,Nを10進法で表すと, 48 桁の数となる。 練習log102=0.3010, 10g103=0.4771 とする。 ②183 72 を小数で表すとき,小数第3位に初めて0でない数字が現れるよう 自然数nは何個あるか。 (2) logs 2 の値を求めよ。ただし, 小数第3位を四捨五入せよ。またこの結果 〔類北里 利用して 410 を進法で 110°=3 ABS 比べ 初め 109,10 指針 解 現在の とする 両辺の ここ よっ ゆえ した 練習 18-

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数学 高校生

右の欄外の所で、素直に1をそのままにして計算すると、nの最小値が146になってしまいます nに影響を及ぼさないんじゃないんですか?

90 等比数列と対数 23 22、23、特3A 重要 例題 「数列{an} は初項1,公比5の等比数列である。 ataz+..+αn ≧10100 を 「満たす最小のnを求めよ。 ただし, 10g102=0.3010 とする。 475 [ 学習院大 ] OLUTION p.467 基本事項 基本 86 CHART O 等比数列の和 対数の利用・・・・・図 不等式の左辺を計算して整理すると 5"≧4・10100 +1 このままでは, nの値を求めるのは難しい。 そこで, 対数 (数学ⅡI の内容)を利用 するとよい。 She なお,54.10 +1 のままでは,両辺の常用対数をとっても右辺の計算がうま くできない。そこで, nが自然数のとき 5"≧4・101 +1 と 5"> 4・101 は同値で あるから, 5">4・101 の両辺の常用対数をとって計算するとよい 1.(5"-1)=(5-1) ataz+….....+an= Sn= a(r-1) 8 10*30.2 30 101 -1 (5-1) ²10¹00 よって、与えられた不等式から 整理して 5"≧4・10100+1 ゆえに, 5">4-10100 を満たす最小の自然数nを求めればよい。 両辺の常用対数をとると nlog105>10g104+100 n(1-10g102)>210g10 2+100 log10 2=0.3010 であるから 0.6990n>100.6020 よって 100.6020 n>. 0.6990 ゆえに n ≧144 のとき 5">4・101% が成り立つ n=144 したがって 求める最小のxの値は NU ◆右辺を1少なくしても、 式の形からnに影響を 及ぼさない。 10g105" = nlog105, 10g10410100 =log104+log1010100 = 210g102+100, 10 10g105=10g10- 143)=log1010-10g102 =1-10g102 ■5" は単調に増加する。 3章 11 等比数列

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数学 高校生

初めて人口が現在の半分以下になるのは何年後かという部分を0.96ⁿ ≦ 0.5と表すのかが分かりません。 0.96ⁿはなんとなく分かっても、半分だからといって0.5で表す意味が分かりません。教えてくださいm(_ _)m

て人口が現在の半分以下になるのをn年後とすると, nは 本例題 164 対数利用の文章題 247 人町の人口は近年減少傾向にある。 現在のこのW町の人口は前年同時期の人口 と比べて4%濡減少したという。毎年この比率と同じ比率で減少すると仮定し た場合,初めて人口が現在の半分以下になるのは何年後か。 答は整数で求め 、ただし、 1ogio2=0.3010, logio330.4771 とする。 【立教大) 基本 163 S CHART 1回の操作でa倍 n回の操作で α" 倍 人口が1年に4%ずつ減少するから (n年後の人口)3 ((n-1)年後の人口)×0.96 つまり、 1年ごとに 0.96倍になっていく。したがって, n年後の人口は現在の人 口の0.96"倍になる。 指数にnを含む不等式を作り, 両辺の常用対数をとる。 O OLUTION 解答 年間で人口が4%減少する, すなわち0.96倍になる。 初め linf.] 現在の人口をbとす ると,n年後の人口は (0.96)"b 0.96"三0.5 を満たす最小の自然数である。 不等式のの両辺の常用対数をとると logio0.96"<logio0.5 現在の人口の半分以下にな るとすると (0.96)”6<0.56 合底 10>1 であるから, 不等号の向きは変わら n logio0.96<1ogio0.5 ゆえに X53 よって >vol さ す ない。 2.3 logio0.96=log10 2-3 10° ここで 10° =5logio2+logio3-2 合 0.96= 100 96 =5×0.3010+0.4771-2=10.0179 logio0.5=logi0テ=-logio2=-0.3010 -0.0179<0 で割ると不 等号の向きが変わる。 ゆえに -0.0179nミー0.3010 -0.3010 n2- -0.0179 =16.8…… よって 不で したがって,初めて人口が現在の半分以下になるのは17年後 解の吟味。 nは自然数。 である。

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数学 高校生

⑵の解説の6行目「nは自然数であるから3^n+1>10」というのが、いまいちピンとこないので説明していただきたいです🙇🏼‍♀️

28 nを自然数とし, 3進法で表したとき 11の後に0がn個続く数を anとする。 n すなわち, an=1100……0(3) である。 (1) anを10進法で表して素因数分解せよ。 (2)以下,すべて10進法で考える。 anの正の約数の和を Sm とする。Sm235×10°となる最小 の自然数nを求めよ。 ただし, log.o3=0.4771 とする。 H-8 【類関西大) 指針 (1) まずは, anを10進法で表す。 3"でくくると素因数分解できる。 (2) 正の約数の和は, (1) で示した素因数分解の結果を用いる。 和の計算では,等比数列の和の公式を用いる。 条件 S,235×10° から, n を指数に含む不等式が出てくる。両辺の常用対数をとるこ とにより nを求める。 B) IC) ID) (1) anを 10進法で表すと an=1100……0(3) =1·3"+1+1·3*=3"(3+1)=2°.3" (2) Sn=(1+2+2°)(1+3+……+3") 1-(37+1-1) 0-08 7 =7. 3-1 2 S235×10°とすると (3*+1-1)235×10° 2 3*+1-1210° 37+1210°+1 よって 3"+1210°+1 のままでは, 両 辺の常用対数をとっても右辺 の計算がうまくできない。 そこで, nが自然数のとき 3"+1210°+1 と 3*+1>10° が 同値であることを利用し, 3"+1>10° の常用対数をとっ て考える。 ゆえに nは自然数であるから 37+1>10° この不等式の両辺の常用対数をとると log1o37+1>1og1010° (n+1)×0.4771>9 よって ゆえに 9 =18.8 … 0.4771 これを満たす最小の自然数nは したがって, Sn=35×10° となる最小の自然数nは 18 n=18

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