筑波大学附属駒場中学校2011年算数第3問(解答・解説)
(1)
0があると、積が0になってしまい、求める和には影響ないので、0を使わない数だけ考えればいいですね。
1×1、1×2、・・・、1×9、
2×1、2×2、・・・、2×9、
・・・・・・・・・・・・・・・
9×1、9×2、・・・、9×9
上の数の和を求めればいいですが、これは、九九の表に出てくる数の和に他ならないですね。
次のような面積図をイメージするとよいでしょう。
例えば、4×6=24というのは、図の赤色の長方形の面積になっていますね。
わざわざ全部の長方形(正方形も含みます)の面積を求めてから合計しなくても、いきなり大きな正方形の面積を求めればいいですね。
求める数の和は
(1+2+3+4+5+6+7+8+9)×(1+2+3+4+5+6+7+8+9)
=45×45
=2025
となります。
(2)
0があると積が0になってしまい、求める和には影響がないので、0を使わない数だけ考えればいいですね。
2000以上2011以下の数は0を必ず使うので、ハッタリにすぎません。
千台の数(1□△○(□、△、○には1から9までの数が入ります))だけ考えればいいですね。
1をかけても積は変わらないので、千の位の1は無視できますね。
結局、3桁の数□△○(□、△、○には1から9までの数が入ります)を考えればいいですね。
これは、(1)の問題と全く同様に考えられますね。
求める数の和は
(1+2+3+4+5+6+7+8+9)×(1+2+3+4+5+6+7+8+9)×(1+2+3+4+5+6+7+8+9) ←(1)が平面(面積図)で、こちらは、立体ですね。
=45×45×45
=91125
となります。
(3)
(2)同様、0が登場するものは無視できますし、千の位の1は無視できますね。
積の一の位が9(奇数)となることから、使える数字は奇数だけとなります。 ←一の位チェック!
5を使うと、一の位が5になるので、使えませんね。
結局、□△○(□、△、○には1、3、7、9のいずれかが入ります)を考えればいいですね。
まず、積の組み合わせとしてありうるものを書き出し、次に、並べ替えが何通りあるかを考えます。
1−1−9・・・9がどこに来るかで3通りあります。
1−3−3・・・上と同様3通りあります。
1−7−7・・・上と同様3通りあります。
3−7−9・・・3がどこに来るかで3通りあり、そのそれぞれに対して、7がどこに来るかで3通りあり、そのそれぞれに対して、9がどこに来るかで1通りあるから、全部で3×2×1=6通りあります。
9−9−9・・・1通りあります。
したがって、求める個数は
3+3+3+6+1
=16個
となります。
なお、最後のところは次のように、積の一の位としてありうるものを調べつくしてもよいでしょう。
2個の積(□×△)の一の位
1 3 7 9
1 1 3 7 9
3 3 9 1 7
7 7 1 9 3
9 9 7 3 1
1、3、7、9がそれぞれ4回ずつ登場していますね。
この積の一の位に〇(1、3、7、9)をかけても、上の表と全く同様に積の一の位に1、3、7、9がそれぞれ4回ずつ登場しますね。
したがって、求める個数は
4×4
=16個
となります。