太郎さんと花子さんが数の大小比較ゲームをしており、空欄ア、イ、ウ、エ、オ、カに当てはまるものを答える問題です。ア、イには選択肢0(A > B)、1(A < B)、2(A = B)の中から選びます。ウ、エは数値を求めます。オは数式を入れます。カには適切な選択肢を入れます。

算数大小比較平方根数式
2025/4/7

1. 問題の内容

太郎さんと花子さんが数の大小比較ゲームをしており、空欄ア、イ、ウ、エ、オ、カに当てはまるものを答える問題です。ア、イには選択肢0(A > B)、1(A < B)、2(A = B)の中から選びます。ウ、エは数値を求めます。オは数式を入れます。カには適切な選択肢を入れます。

2. 解き方の手順

まず、アについて考えます。A = 11, B = 2√30。B = √120。112=12111^2 = 121で、(120)2=120(\sqrt{120})^2 = 120なので、A>BA > B。よって、ア = 0。
次に、イについて考えます。A=7+13A = \sqrt{7} + \sqrt{13}, B=3+11B = 3 + \sqrt{11}
A2=7+291+13=20+291A^2 = 7 + 2\sqrt{91} + 13 = 20 + 2\sqrt{91}
B2=9+611+11=20+611=20+299B^2 = 9 + 6\sqrt{11} + 11 = 20 + 6\sqrt{11} = 20 + 2\sqrt{99}
91<99\sqrt{91} < \sqrt{99}より、A2<B2A^2 < B^2なので、A<BA < B。よって、イ = 1。
次に、ウとエについて考えます。Aは√15の小数部分、Bは4√3の小数部分。
9<15<16\sqrt{9} < \sqrt{15} < \sqrt{16}なので、3<15<43 < \sqrt{15} < 4。よって、15\sqrt{15}の整数部分は3なので、小数部分は153\sqrt{15} - 3。したがって、ウ = 3。
16<48<49\sqrt{16} < \sqrt{48} < \sqrt{49}なので、4<48<74 < \sqrt{48} < 7。よって、434\sqrt{3}の整数部分は6なので、小数部分は4364\sqrt{3} - 6。したがって、エ = 6。
次に、オについて考えます。
AB=153(436)=1543+3A - B = \sqrt{15} - 3 - (4\sqrt{3} - 6) = \sqrt{15} - 4\sqrt{3} + 3
したがって、オ = 3。
最後に、カについて考えます。AB=1543+3A - B = \sqrt{15} - 4\sqrt{3} + 3の符号を調べたいので、適切なcをかけて考えます。
(15+3)43(\sqrt{15} + 3) - 4\sqrt{3}の符号を調べるのは難しいので、c(AB)c(A-B)で、c=15+433c = \sqrt{15} + 4\sqrt{3} - 3とすると、c(AB)=(1543+3)(15+433)=(15(433))(15+(433))=(15)2(433)2=15(163243+9)=1548+2439=42+243c(A-B) = (\sqrt{15} - 4\sqrt{3} + 3)(\sqrt{15} + 4\sqrt{3} - 3) = (\sqrt{15} - (4\sqrt{3} - 3))(\sqrt{15} + (4\sqrt{3} - 3)) = (\sqrt{15})^2 - (4\sqrt{3}-3)^2 = 15 - (16*3 - 24\sqrt{3} + 9) = 15 - 48 + 24\sqrt{3} - 9 = -42 + 24\sqrt{3}
(42)2=1764(-42)^2 = 1764(243)2=2423=5763=1728(24\sqrt{3})^2 = 24^2 * 3 = 576 * 3 = 1728
(42)2>(243)2(-42)^2 > (24\sqrt{3})^2なので、42+243<0 -42 + 24\sqrt{3} < 0
したがって、A<BA < B
花子さんは「正、負が判断しやすくなるように、適切な値をかけて考えればいいんだね。」と言っているので、ccをかけることをヒントにすればよい。
A<BA < Bなので、A - Bは負。A - Bに適切なcをかけても負。
カ = 適切なcをかける

3. 最終的な答え

ア = 0
イ = 1
ウ = 3
エ = 6
オ = 3
カ = 適切なcをかける

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