問題は2つあります。 1つ目の問題は、与えられた数を $3^n$ の形で表す問題です。具体的には、(1) 27, (2) $\frac{1}{3}$, (3) $\frac{1}{9}$, (4) $\sqrt{3}$, (5) $3^7 \times 3^{-2}$, (6) $3^8 \div 3^{-2}$ を $3^n$ の形で表します。 2つ目の問題は、人口とGDPに関する問題です。 (1) ある国の現在の人口がLであり、毎年nの率で人口が増加するとき、10年後の人口を求める問題です。 (2) ある国の現在のGDPがYであり、毎年2%ずつGDPが低下するとき、10年後のGDPを求める問題です。

代数学指数人口増加GDP減少累乗
2025/4/28
はい、承知いたしました。以下の形式で回答します。

1. 問題の内容

問題は2つあります。
1つ目の問題は、与えられた数を 3n3^n の形で表す問題です。具体的には、(1) 27, (2) 13\frac{1}{3}, (3) 19\frac{1}{9}, (4) 3\sqrt{3}, (5) 37×323^7 \times 3^{-2}, (6) 38÷323^8 \div 3^{-2}3n3^n の形で表します。
2つ目の問題は、人口とGDPに関する問題です。
(1) ある国の現在の人口がLであり、毎年nの率で人口が増加するとき、10年後の人口を求める問題です。
(2) ある国の現在のGDPがYであり、毎年2%ずつGDPが低下するとき、10年後のGDPを求める問題です。

2. 解き方の手順

1. の問題

(1) 27=3×3×3=3327 = 3 \times 3 \times 3 = 3^3
(2) 13=31\frac{1}{3} = 3^{-1}
(3) 19=132=32\frac{1}{9} = \frac{1}{3^2} = 3^{-2}
(4) 3=312\sqrt{3} = 3^{\frac{1}{2}}
(5) 37×32=37+(2)=372=353^7 \times 3^{-2} = 3^{7+(-2)} = 3^{7-2} = 3^5
(6) 38÷32=3832=38(2)=38+2=3103^8 \div 3^{-2} = \frac{3^8}{3^{-2}} = 3^{8-(-2)} = 3^{8+2} = 3^{10}

2. の問題

(1) 毎年nの率で人口が増加するので、1年後の人口は L(1+n)L(1+n) となります。2年後の人口は L(1+n)(1+n)=L(1+n)2L(1+n)(1+n) = L(1+n)^2 となります。したがって、10年後の人口は L(1+n)10L(1+n)^{10} となります。
(2) 毎年2%ずつGDPが低下するので、1年後のGDPは Y(10.02)=Y(0.98)Y(1-0.02) = Y(0.98) となります。2年後のGDPは Y(0.98)(0.98)=Y(0.98)2Y(0.98)(0.98) = Y(0.98)^2 となります。したがって、10年後のGDPは Y(0.98)10Y(0.98)^{10} となります。

3. 最終的な答え

1. (1) $3^3$

(2) 313^{-1}
(3) 323^{-2}
(4) 3123^{\frac{1}{2}}
(5) 353^5
(6) 3103^{10}

2. (1) $L(1+n)^{10}$

(2) Y(0.98)10Y(0.98)^{10}