大阪星光学院高等学校2019年第4問(解答・解説)
一般に、次のことが成り立ちます(神戸女学院中学部1995年算数2日目第4問の解答・解説を参照)。
約数が1個の整数・・・1
約数が2個の整数・・・素数
約数が3個の整数・・・素数の2乗(同じ素数2個の積)
約数が奇数個の整数・・・平方数
このことを利用して解きます。
(1)
1以上50以下の素数の個数を求めればいいですね。
2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、43、47の15個あります。 ←2以外は奇数だけを調べるとよいでしょう。自治医科大学2016年医学部数学第6問の解答・解説のエラトステネスのふるいを参照しましょう。
(2)
1以上50以下の整数で、素数の2乗となるものの個数を求めればいいですね。
2×2=4、3×3=9、5×5=25、7×7=49の4個あります。
(3)
1以上50以下の整数で、〇×〇×〇(〇は素数)もしくは△×□(△と□は異なる素数)となるものの個数を求めればいいですね。
(あ)〇×〇×〇(〇は素数)となるものについて
2×2×2=8、3×3×3=27の2個あります。
(い)△×□(△と□は異なる素数)となるものについて
△<□と考えればいいですね。
(1)で書き出した素数を利用すれば、簡単に書き出せます。
2×3 3×5 5×7
2×5 3×7
2×7 3×11
2×11 3×13
2×13
2×17
2×19
2×23
この場合は13個あります。
以上、(あ)、(い)より、全部で2+13=15個あります。