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数学 高校生

数A 場合の数です。 解答の4行目での≦120がいる理由を教えてください。

て, 1200円を支払う方法は何通りあるか。ただし,使わない硬貨があってもよい 指針>支払いに使う硬貨500円, 100円, 10円の枚数をそれぞれx, y, zとすると 500円0枚のとき, 100円, 10円の枚数をそれぞれa, bとすると 基本(例題10 支払いに関する場合の数 31 ものとする。 合である。 基本7 500x+100y+10z=1200 (x, y, zは0以上の整数) この解(x, y, 2)の個数を求める。 金額が最も大きい 500円の枚数xで場合分けすると, 分け方が少なくてすむ。り 1 めで、他は からxの値を絞り,場合分けをする。 場 解答 お払いに使う 500円, 100円, 10円硬貨の枚数をそれぞれx, y, えとすると,x, y, zは0以上の整数で 自 500x+100y+10z=1200 すなわち 50x+10y+z=120 50x=120-(10y+z)<120 の 不定方程式(.515~)。 と書いても イy20, z20 であるから これを満た ゆえに よって 5x<12 『xは0以上の整数であるから [] x=2 のとき この等式を満たす0以上の整数y, 2の組は (y, z)=(2, 0), (1, 10), (0, 20)の3通り。 [2] x=1のとき この等式を満たす0以上の整数 y, 2の組は (y, 2)=(7, 0), (6, 10),………, (0, 70) の8通り。 [3], x=0 のとき x=0, 1, 2 50xS120 さ間 の積は奇議、 島数があれは味 こる。 す0以上の整数を求める。 10y+z=20 (10y=20-zハ20 から に 10yS20 すなわち y<2 よってy=0, 1,2 ゴメ。 10y+z=70 中の 、 (10y=70-zハ70 から 10y<70 すなわち y<7 よって y=0,1,…, 7 10y+z=120 この等式を満たす0以上の整数 y, zの組は (y, 2)=(12, 0), (11, 10), , 12], [3] の場合は同時には起こらないから,求める場合の (10y=120-2ハ120 から 10y<120 すなわち y<12 よって y=0, 1,…, 12 ……, (0, 120)の13通り。 こなり 数は 和の法則 3+8+13=24 (通り) のグ 使討すべての種類の硬貨を使う場合の考え方 もし,上の問題で「すべての種類の硬貨を使う」とあった場合は, 次のように処理できる条件を 先に片付けておくと,数値が簡単になって処理しやすくなる。 3種類の硬貨をすべて使う →1200円から, 500円1枚, 100円1枚, 10円1枚を除いた 1200-(500+100+10)=590 (円)について考える。 90円の90円は 10円硬貨で支払う →更に10円9枚を除くと 590-9×10=500(円) は, 500円を支払う方法(使わない硬貨があってもよい)を考えると 2またなけ (2, b)=(0, 50), (1, 40), (2, 30), (3, 20), (4, 10), (5, 0) の 6通り。 したがって、合計で7通りある。

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数学 高校生

(2)は、なぜnを3で割った時の余りで場合分けするのでしょうか。

|Action》連続する m個の整数の積は,m! の倍数であることを利用せよ 3うの整数の中には, 2の倍数,3の倍数がそれぞれ少な Rdeet)は連続する3つの整数の積であり、この 2 倍数であることの証日 頭出 (2),2n°+3n+nは6の倍数である。 パールは6の倍数である。 逆向きに考える )の形になる (a) 6×( b) 連続する3つの整数の積である (c)「2の倍数」かつ「3の倍数」である いずれかを示す。 m 4与えられた式を因数分解 する。 4n-nを因数分解する。 とも1つ含まれるから, 6の倍数である。 とって、パーnは6の倍数である。 2 N=2n° +3n°+n とおくと N= n(2n°+3n+1) = n(n+1)(2n+1) の+1) は連続する2つの整数の積であり,n, n+1の いずれかは2の倍数であるから, Nも2の倍数である。 一般に,連続する m個の 整数の積は m! の倍数と なる。 18 次に 7) n= 3k (kは整数)のとき N= 3k(3k+1)(6k+1) 1) n= 3k+1 (kは整数)のとき N=(3k+1)(3k+2)(6k+3)=3(3k+1)(3k+2)(2k+1) () n= 3k+2 (kは整数)のとき N=(3k+2)(3k+3)(6k+5)= 3(3k+2) (k+1)(6k+5) kは整数であるから, (ア)~(ウ)のいずれの場合も Nは3 の倍数となる。 したがって, 2m°+3z°+nは6の倍数である。 (別解) 20 nを3で割ったときの余 りで場合分けして考える。 N=n(n+1)(2n+1) = n(n+1){(n-1)+ (n+2)} 2n+1= (n-1)+(n+2) と変形し,連続する整数 の積の形をつくる。 (7-1)n(n+1) および n(n+1)(n+2) は連続する3つ の整数の積であり,この3つの整数の中には2の倍数, 3の倍数がそれぞれ少なくとも1つ含まれるから, こ の3つの整数の積は6の倍数である。 よって, その和である 2rパ+3x°+nも6の倍数である。 位勤であることを証明せよ。 I07 7章|eユークリッドの互除法と不定方程式|

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