麻布中学校2016年算数第5問(解答・解説)


以下、割り算の商は整数の範囲で考えます。
(1)
まず、千の位の数が1のものについて考えます。
百の位の数、十の位の数、一の位の数の和が8となります。
8個の「1」があり、百の位、十の位、一の位に配る(ただし、1つももらえないものがあってもよいものとします)と考えます。
8個の「1」と2個のしきりを並べ、左から最初のしきりまでの「1」が百の位に配られたもの、最初のしきりから2個目のしきりまでの「1」が十の位に配られたもの、残りの「1」が一の位に配られたものと考えられますね。 ←例えば、1、1、1、/、1/、1、1、1、1であれば、百の位の数が3、十の位の数が1、一の位の数が4となります。1、1、/、1、1、1、1、1、1、/であれば、百の位の数が2、十の位の数が6、一の位の数が0となります。
10個の場所から、しきり2個の場所を選べばよいから、
  (10×9)/(2×1) 組合わせですね。
 =45通り
あります。
次に、千の位の数が2のものを考えます。
2007、2016、・・・と並んでいますね。
したがって、2016は
  45+2
 =47番目
となります。
千の位の数が1の数については、以下のように書き出して解くこともできます。
その際、下3桁の各位の数の和が8になる3数をまず小さい順に選び出し、後で並べることが大切です。
 0,0,8 3通り ←8がどこに来るかで3通りありますね。
 0,1,7 6通り ←異なる3個のものを並べるので、3×2×1=6通りありますね(順列ですね)。
 0,2,6 6通り
 0,3,5 6通り
 0,4,4 3通り
 1,1,6 3通り
 1,2,5 6通り
 1,3,4 6通り
 2,2,4 3通り
 2,3,3 3通り
(2)
5×5×5=125の倍数であるが、5×5×5×5=625の倍数でないものを考えればいいですね。
まず、125の倍数を考えます。 ←4桁の整数が9の倍数となることをここで使ってもいいですが、125の倍数のほうが圧倒的に少ないので、とりあえず9の倍数については後回しにします。
125×8=1000だから、千の位以上は125で割り切れることを考慮すると、下3桁が125の倍数、つまり、125、250、375、500、625、750、875であればいいですね。 5×2=10だから、十の位以上は5と2で割り切れます。このことから5と2の倍数判定の際、一の位だけチェックすればいいですね。また、25×4=100だから、百の位以上は25と4で割り切れます。このことから25と4の倍数判定の際、下2桁だけをチェックすればいいですね。これらと全く同じことです。
各位の和が9以上のものが条件を満たさないことは明らかだから、下3桁が125、250、500の場合のみ考えればいいですね。
各位の和が9だから、千の位の数も確定し、1125、2250、4500が候補となります。 ←(2)の問題文から、条件を満たすものが最低3個あることがわかるので、この時点で答えが求まってしまいますね。
いずれの数も625で割り切れないので、条件を満たすのはこの3数となります。
したがって、最小のものは1125となり、3番目に小さいものは4500となります。
(3)
2×2×2×2×2=32の倍数であるが、2×2×2×2×2×2=64の倍数でないもの、つまり、2×2×2×2×2×奇数となるものを考えればいいですね。
4桁の整数は9の倍数だから、結局、32の倍数で9の倍数、つまり288(32と9の最小公倍数)の倍数で64の倍数以外のものを考えればいいですね。 、←288×□(□は奇数)となるものですね。
  1008÷288=3.・・・
  9000÷288=1000÷32=125÷4=31.・・・
だから、□=5、7、9、・・・、31の場合を調べで、各位の和が9となるものを求めればいいですね。 上限チェック!下限チェック!
 288×5=1440○ ←以下288×2=576をたしていくという機械的な作業をすればいいですね。各位の数をある程度小さくしないといけないことを考慮すれば、5の倍数が絡みそうだと予想できるので、5の倍数だけ調べてもいいですが・・・
 288×7=2016×←問題文に2016を除くと書いてありますね。2016年の受験生であれば、2016=2×2×2×2×2×3×3×7となることは覚えていたはずですね。
 288×9=2592×
 288×11=3168×
 288×13=3744×
 288×15=4320
 288×17=4896×
 288×19=5472×
 288×21=6048×
 288×23=6624×
 288×25=7200○ ←答えが3個見つかったので、この時点でやめてもいいですが・・・
 288×27=7776×
 288×29=8352×
 288×31=8928×
したがって、答えは1440、4320、7200となります。



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