数 式  32 約束記号 (解答)
 1 早稲田佐賀高校 (R5年) ★★★ 筑波大附属高校 (R4年) ★★★
 《○, □》は,連続する□個の正の整数の和で○を表したものである。

(1) 《147, 7》の「中央の数」を求めよ。
【解】中央数をxとすると,
(x-3)+(x-2)+(x-1)+x+(x+1)+(x+2)+(x+3)=147
 7x=147より, x=21

(2) 《356, 8》の「最小の数」と「最大の数」の和を求めよ。
【解】最小数をxとすると,最大数はx+7
{x+(x+7)}×8=356より, 2x+7=89

(3) 《2023, a》について, aの最大値を求めよ。
【解】最小数をxとすると,最大数はxa−1
(2xa−1)a=2023=7×172
 (a,x)=(2,1011) (7,286) (14,138) (17,111) (34,43)
で, a=34
(1) <18>=[ ]である。
【解】一位の循環をチェック
81=8,82=4,83=2,84=6,85=8…で,<18>=4
(2) <n>=1となる自然数nを5つ示すと,n=[ ]
【解】一位の累乗がすべて一致
0x=0,1x=1,5x=5,6x=6で,
  n=,1,5,6,10,11,15等
(3) <n>=<n2>である133以下は[  ]個
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
n 1 4 4 2 1 1 4 4 2 1
n2 1 2 2 1 1 1 2 2 1 1
【解】nの一位=1,5,6,0で
  ,1〜133
 14+13+13+13=53
(4) n2−10<n2n+24<n>=0の自然数n
【解】3パターンあり
nの一位=1,5,6,0のとき,n2−10n+24=0
  (n−4)(n−6)=0より, n=6
nの一位=2,3,7,8のとき,n2−20n+96=0
  (n−8)(n−12)=0より, n=8,12
nの一位=4,9のとき,n2−10n+48=0 解なし
 アイウより, n6,8,12  
大阪教育大池田校舎 (R4年) ★★★ 早稲田大本庄高校 (R5年) ★★★
 自然数nを9で割った余りを[n]と表す。
(1) [5x+1]=[2x+4]である1桁の自然数x
【解】n=9k+[n] (kは自然数)とすると,
5x+1−9k1=2x+4−9k2
 3x−3=9(k1k2
  x=3(k1k2)+1 →3で割って1余る数
よって, x1,4,7
(2) [[x]+[y]]=[xy]を説明しなさい。
【解】x=9k1+[x] , y=9k2+[y]とすると,
左辺=[x−9k1y−9k2]
  =[(xy)−9(k1k2)]=[xy]
(3)[[2x+1]+[x]]=[x+6]である100以下の素数x
【解】(2)の結果を利用
[[2x+1]+[x]]=[3x+1]=[x+6]
[3x+1]−[x+6]=[2x−5]=0
2x−5=9k(kは奇数)より, x=7,16,25,34,…,97
このうち,素数x7,43,61,79,97
 正の整数m,nに対して, 数h(m,n) を
 h(m,n)=(mn)(mn−1)−m+1と定める。
(1) h(27, 2)+h(26, 3) を計算せよ。
【解】h(m,n)=A(A−1)−m+1
与式=29×28−(27+26)+2=761
(2) 等式 h(3m, 3m+4)=1987を満たす正の整数mの値をすべて求めよ。
【解】(6m+4)(6m+3)−3m+1)=1987
 m2m−110=(m−10)(m+11)=0
 m>0だから, m=10
(3) 等式 h(m, n)=2023を満たす正の整数の組(m, n)をすべて求めよ。
【解】A(A−1)−m=2022
 ・A=64のとき,m=−6(不適)
 ・A=66のとき,m=123(不適)
 ・A=65のとき,m=58で, (m, n)=(58,7)

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