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数学 高校生

格子点の問題の解き方を教えて欲しいです!

ともに整数で 並ぶから、 る。 いた よび内部である。 (1) 領域は、右の図の赤く塗った三角形の周お 直線y=k (n-1, ......, 0) 上には, 0 (2n−2k+1) 個の格子点が並ぶ。 よって, 格子点の総数は 基本 16 (2n-2k+1)=(2n-2.0+1) k=0 =n²+2n+1=(n+1)² (1) n +(-2k+2n+1) =2n+1-2・1/23n(n+1)+(2n+1)n y4 k=1 n. 0 n =(n²+1)+(n²+1)Σ1−Σk² x+2y=2n k=1 y n n-1 線分x+2y=2n(0≦y≦n) 上の格子点(0, n), (2, n-1), ....*', (2,0)の個数はn+1 4 (0, 0), (2n, 0), (2n, n), 06 (n+1) 個 (0, n) を頂点とする長方形の周お よび内部にある格子点の個数は (2n+1)(n+1) (対角線上の格子点の数) ゆえに、求める格子点の個数をNとすると 2N-(n+1)=(2n+1)(n+1) (*) =(長方形の周および内 部にある格子点の数) よってN=1/12 ((2n+1)(n+1)+(n+1)=1/27(n+1)(2n+2)=(n+1)^(個) (2)領域は,右の図の赤く塗った部分の周および内部であ る。 直線x=k(k=0, 1,2, YA n-1, n) 上には, ²k2+1) 個の格子点が並ぶ。 よって, 格子点の総数は Σ(n²−k²+1)=(n²-0²+1)+Σ(n²+1−k²) ==(n+1)(6(n²+1)-n(2n+1)} =(n+1)(4n²−n+6) (13) k 1 0 JU [+2+A01+³A01- 1 2 2n =(n+1)+(n+1)-1/12n(n+1)(2n+1) =(n+1)(n²+1)-1/1/n(n+1)(2n+1) -y=-11/2x+n (x-2n-2y) 2n-2k 2n-1 2n-21 2n k=0 の値を別扱いした -2Ek+ 0 = -2.1/n(n+1) Σk+(2n+1)Σ1 n² n²-1 n²-2 k² k=0 +(2n+1)(n+1) でもよい。 (*) 長方形は,対角線で 2つの合同な三角形に分け られる。よって ( 求める格子点の数) ×2 y=x2 k=1 391 0 1 R n 別解 長方形の周および内 部にある格子点の個数 (²+1)(n+1) から,領域 外の個数を引く。 ors (2) 0≤x≤n, y≥x², y≤2x² 1章 x 3 PRACTICE 280 次の連立不等式の表す領域に含まれる格子点の個数を求めよ。 ただし, nは自然数と する。 (1) x20, y≥0, x+3y≤3n 種々の数列

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数学 高校生

格子点の個数の問題が全くわかりません! 考え方を教えて欲しいです。

票がともに整数で =x² xa 基本 16 ey が並ぶから, になる。 いた (1) 領域は, よび内部である。 直線y=k(n-1, (2m-2k+1) 個の格子点が並ぶ。 よって, 格子点の総数は 右の図の赤く塗った三角形の周 2-0 (2n-2k+1)=(2n-2-0+1) .....,.0) 上には、 ゆえに, k=1 =n²+2n+1=(n+1)² (13) ya 線分x+2y=2n (0≦y≦n) + 2(−2k+2n+1) = 2n+1-2·½n(n+1)+(2n+1)n ya n -1 0 k k=1 1 -x+2y=2n O 上の格子点(0, n), (2,n-1), (2n, 0)の個数はn+1 4 (0, 0), (2n, 0), (2n, n), よび内部にある格子点の個数は (2n+1)(n+1) 0, n) を頂点とする長方形の周お 求める格子点の個数をNとすると 2N-(n+1)=(2n+1)(n+1) - (*) よってN=1/12 (2n+1)(n+1)+(n+1)=1/2(n+1)(2+2)=(n+1) US (n+1)個 2n 12 (2) 領域は,右の図の赤く塗った部分の周および内部であ る。直線x=k(k=0,1,2, (n²-k²+1) 個の格子点が並ぶ。 よって, 格子点の総数は ......, n-1, n) 上には x £(n²−k² + 1) =(n²−0²+1)+ Σ(n²+1−k²) ___ \7 +3 k=0 までの和を求めよ =(n²+1)+(n²+1)Σ¹–Ë k² k=1 = (n²+1)+(n²+1)n- n(n+1)(2n+1) 2=(n+1)(n²+1)-1/12 n(n+1)(2n+1) とする=1/(n+16(n²+1)-z(2n+1)} 400*NZJJR$ 1+2+01+01+ =(n+1)(4n³²_n+6) (15) 12m-21 2m 2月2k 2m-1 k=0 の値を別扱いした が、 -2 Ek+(2n+1) 1 = -2- -— n(n+1) ( 求める格子点の数)×2 √743' k21 でもよい。 (*) 長方形は,対角線で 2つの合同な三角形に分け られる。 よって n²-1 (対角線上の格子点の数) =(長方形の周および内 部にある格子点の数) ²-2 +(2n+1)(n+1) 391 1 y=x² 1章 (A) OTS 3 1 k n 800 別解 長方形の周および内 部にある格子点の個数 (²+1)(n+1) から 領域 (2) 0≤x≤n, y≥x², y≤2x² 種々の数列 外の個数を引く。 k=1 x PRACTICE 280 次の連立不等式の表す領域に含まれる格子点の個数を求めよ。ただし,nは自然数と -Tore : S する。 (1) x≧0 y≧0,x+3y≦3n

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数学 中学生

解き方を教えてください 途中式も教えてください🙇‍♀️

5 AB > BC の長方形ABCDがある。 次の (1)~(3)に答えよ。 (1) 図1のように, 長方形ABCD を, 点Cを中心として時計回りに, 辺ABが点Dに重 なるまで, 回転移動させる。 このとき、図2のように,点A,B, D が移った点をそれぞれ点E,F,G とする。 また, 点Gから辺CDに垂線をひき, 辺CDとの交点をHとする。 B 証明 図2において, CF=GH であることを、次のように証明した。 ア (△ 仮定から )と (△ において 図2 B ∠CFD=∠GHC=90° ...... ① 長方形EFCG は, 長方形ABCD を回転させたものだから CD=GC ...... ② -7- H E 平行線の錯角は等しいから, EF//GCより イ ( = L ①,②,③より, 直角三角形の斜辺と1つの鋭角がそれぞれ等しいので (△ ) = (A ) 合同な図形の対応する辺は等しいので CF=GH 証明の下線部アにはあてはまる合同な三角形の組を, 下線部イにはあてはまる等しい 角の組をそれぞれ答えよ。 (2) 図3は、図2において, 点Dと点Gを結んだものである。 図3において, AGED = AGHD であることを,直角三角形の合同条件を使って証明 せよ。 ただし, (1) で証明した CF = GH は, 「仮定」 としてそのまま用いてよい。 図 4 図3 B D H E (3) 図4のように, AB=15cm, BC=8cm, AC=17cm の長方形ABCDを 直線lにそっ てすべらないように, 点C, D, Aをそれぞれ回転の中心として、 再び辺BCが直線ℓ に重なるまで転がしていく。 このとき, 点Bが動いてできる線の長さを求めよ。 (D) ・G -8- B C

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数学 高校生

EX76の問題を標問135の研究と同じ解き方で、3x+2y=6nを両辺6で割ってx/2+y/3=nになってx=2k、x=2k-1で場合分けして解くことはできますか。

無問 135 格子点の個数 I, y, z を整数とするとき, ry平面上の点(x,y) を2次元格子点, TYz 空 間内の点(x,y,z) を3次元格子点という.m,nを0以上の整数とすると き,次の問いに答えよ. (1) 2012/21/ysm をみたす 2次元格子点(x,y) の総数 + を求めよ. (2) x0,y0,z≧0かつ 1/3+1/13y+zan をみたす 3次元格子点 (x,y,z) の総数を求めよ. (名古屋市立大 ) ・精講 (1) 格子点をどう数えるかが問題で す。研究でx=(一定) となる直 線上の格子点を順次数えてみましたが, 大変です. そこで合同な三角形を付け足して長方形にしてみ たらどうでしょう. (2) z=(一定)となる平面による切り口を考え ると (1) が利用できます。 〈解答 (1) 0(0,0),A(3m, 0), B(3m, 5m),C(0, 5m) とおくと, 与えられた領域は △OACの周および内部である. △OAC≡△BCA であり,線分 AC 上には (0, 5m), (3, 5(m−1)), (6, 5(m-2)), ···, (3m, 0) のm+1個の格子点がある. =1/12 (15) 1 (2) ²/3x+//y+z<n & {√x+} {y≤n-z 求める2次元格子点の総数Sは, 長方形 OABC の周および 内部にある2次元格子点の総数を T, 対角線AC上の2次元格 子点の総数をLとおくと 0 S=1/12(T_L)+L=1/12(3m+1)(5m+1)-(m+1)}+(m+1) -(15m²+9m+2) 解法のプロセス (1) 三角形内の格子点の総数 ↓ 長方形を考える (2) z=(一定) 平面による切 り口を考える と変形する. z(z=n,n-1, n-2, ..., 0) を固定し, 303 3n x n y+ 5mm 0 -n-m B 3m HA IC 5n 第8章

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