集合 $A$ が与えられており、$A = \{x | x \text{ は正の整数で, } x \text{ の逆数の2乗は0.0625より大きい} \}$ と定義されています。この集合 $A$ の要素の個数 $n(A)$ を求める問題です。また、$0.0625 = (0.25)^2$ というヒントが与えられています。
2025/6/29
1. 問題の内容
集合 が与えられており、 と定義されています。この集合 の要素の個数 を求める問題です。また、 というヒントが与えられています。
2. 解き方の手順
まず、 の逆数の2乗が より大きいという条件を数式で表します。
の逆数は なので、その2乗は です。
したがって、条件は次のようになります。
ヒントより、 なので、不等式は次のようになります。
両辺の平方根を取ると、
両辺の逆数を取ると、 となります。(正の数の逆数を取るので不等号の向きが変わります。)
は正の整数なので、 は のいずれかです。
したがって、 となります。
は集合 の要素の個数なので、 です。