学年

質問の種類

数学 高校生

格子定数の考え方が解説を見てもわからないです。よろしくお願いします

[数上級プラン120 (共通テスト対策) 問題90] 座標平面上で,x座標と座標がともに整数である点を格子点という。 kを自然数とする。座標平面上で、3つの不等式20,1/2,ys/2/2x+4kによっ て表される領域をDとする。 領域 D に含まれる格子点の個数を求めよう。 領域Dは3点(0,0), (アk, イ), (0, ウ)を頂点とする三角形の間およ び内部である。 =1のとき,Dに含まれる格子点の個数はエオ個である。 一般に、自然数に対し, D に含まれる格子点の個数をkを用いて表そう。 以下である点の個数は Dに含まれる格子点で座標が0以上 k2++ク)個であるから,カーケk+コk+サ である。 領域 D は右の図 [1] のように、3点 (0, 0), (4k, 2k, (0, 4k) を頂点とする三角形の周および内部である。 [1] yf 14k 12 y= x+4k k=1のとき, D に含まれる格子点の個数は図 [2]から 13個 y= 12 D を整数とする。 2k 領域内のうち、直線 y=i (0≦i≦4k) 上にある格子点の個 数を とおく。 y=i' 2i 4kx Disk のとき, a;は不等式 0≦x≦2i を満たす整数の個 数に等しいから a;=2i+1 [2]ア よって, D に含まれる格子点で y 座標が0以上2k以下であ る点の個数は 12 32 +. 10 2k Za,=2(2i+1)=2.1.2k(2k+1)+2k+1=4k²+4k+1 i=0 i=0 領域は直線y=2kに関して対称であるから 2k p=Σa, 2Σa-a2 =8k²+8k+2-(4k+1)=8k²+4k+1 1=0 16 01 2 3

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

(2)のイからわかりません。なぜ20個になるのか、求め方の根拠を教えてもらえると嬉しいです。

☆☆☆ 去 198 右の図のような5×6マスの方眼紙があるとき,次の四角 形の個数を求めよ。 ただし, 長方形は正方形を含むものと する。 (1) 方眼紙にある長方形 対応を考える 対応 (1) 長方形 (2) 方眼紙にある正方形 /縦線7本から2本選ぶ a b cd 7 横線 6本から2本選ぶ) (2) 長方形とは違い, 縦線 横線からそれぞれ同じ間隔の 2本を選ばなければならない。 ⇒ 組合せ (C) では選べないから、 具体的に数え 上げる。 Action » 四角形は, 対辺ごとに選んで組み合わせ (1) 7本の縦線から2本を選び, 6本の横線から2本を選 ぶと その4本で1個の長方形が決まる。 よって、求める長方形の個数は 7C2 X 6C2 = 315 (個) (2)この方眼紙には, 1辺が1目盛, 2目盛, 3目盛 4目 盛5目盛の5種類の正方形が含まれている。 (ア) 1辺が1目盛の正方形は,縦線,横線から隣り合う 2本を選ぶと, 1個が決まる。 よって, 全部で で 2 3 4 5 6 14 ~g の縦線からと 1~6の横線から2と4 を選んだ場合 530 (個)(木)08882隣り合う縦線の選び方は (イ) 1辺が2目盛の正方形は,縦線,横線から幅が2目 盛の2本を選ぶと, 1個が決まる。 よって, 全部で 同様に 5×4=20 (個) (ウ) 1辺が3目盛の正方形は (エ) 1辺が4目盛の正方形は 4×3=12 (個) 3×2=6(個) (オ) 1辺が5目盛の正方形は 2×1=2(個) (ア)~ (オ)より, 求める正方形の個数は農園へ 30 + 20 + 12 + 6+ 2 = 70 ( 個 ) 33) - 10 (4) 6通り 横線の選び方は 5通り 幅が2目盛の縦線, 横線 の選び方は,それぞれ5 通り, 4通り 幅が3目盛 4目盛, 5目 盛の縦線、横線の選び方 の場合の数を考える。 6 15 順列と組合せ お 町 198xy平面において7本の平行線 x=k(k=0,1,2,..., 6), 5本の平行 線y=l(I = 0,1,2, 3, 4) が交わってできる長方形のうち原点 0 を含ま ない長方形はいくつできるか。 ( 九州産業大 ) p.390 問題198 -

解決済み 回答数: 1