東工大数学
'07
年前期
[1]
p
を素数、
n
を
0
以上の整数とする。
(1)
m
は整数で
とする。
1
から
までの整数の中で、
で割り切れ
で割り切れないものの個数を求めよ。
(2) 1
から
までの
2
つの整数
x
,
y
に対し、その積
xy
が
で割り切れるような組
の個数を求めよ。
解答
とか
の場合を少し調べてみれば、感じをつかめると思います。
(2)
は
(1)
を利用する
のだろうと、最初から思うことが早道です。
(1) 1
から
までの
整数
の中で、
で割り切れる整数は、
,
,・・・,
,
,・・・,
,・・・,
,
の、
個あります。
1
から
までの整数の中で、
で割り切れる整数
(
すべて
でも割り切れます
)
は、
,
,・・・,
,
の、
個あります。
1
から
までの整数の中で、
で割り切れ
で割り切れないものの個数は、
個
......[
答
]
(2)
x
,
y
をそれぞれ素因数分解したときに何個の
p
が含まれているか
、ということを考えれば、
(1)
の利用に気づけるはずです。
x
を素因数分解したときに
m
個の
p
が入っている、ということは、
x
が
では割り切れるが、
では割り切れない、ということです。
x
を素因数分解したときの
p
の個数は、
0
個から
個まであり得ますが、
のときだけ、別に分けて調べる必要があります。
・
として、
x
が
で割り切れるが
では割り切れない数のとき、こうした
x
の個数は、
(1)
より、
個あります。
このとき、
(
)
であれば、
xy
は
で割り切れます。
y
の個数は、
個あり、
の組の個数は、
個あります。
・
のとき、
y
は、
1
から
までのどれでもよく、
の組の個数は、
個あります。
以上より、
xy
が
で割り切れるような組
の個数は、
個
......[
答
]
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