1から100までの自然数のうち、2, 5, 9の少なくとも1つで割り切れる数は何個あるかを求める。

数論整数の性質包含と排除の原理約数倍数
2025/5/2

1. 問題の内容

1から100までの自然数のうち、2, 5, 9の少なくとも1つで割り切れる数は何個あるかを求める。

2. 解き方の手順

包含と排除の原理を使用する。
* 2で割り切れる数の個数を AAとする。
* 5で割り切れる数の個数を BBとする。
* 9で割り切れる数の個数を CCとする。
求める個数は、ABC|A \cup B \cup C|である。
ABC=A+B+CABACBC+ABC|A \cup B \cup C| = |A| + |B| + |C| - |A \cap B| - |A \cap C| - |B \cap C| + |A \cap B \cap C|
* 1から100までの自然数のうち、2で割り切れる数の個数は、
A=1002=50|A| = \lfloor \frac{100}{2} \rfloor = 50
* 1から100までの自然数のうち、5で割り切れる数の個数は、
B=1005=20|B| = \lfloor \frac{100}{5} \rfloor = 20
* 1から100までの自然数のうち、9で割り切れる数の個数は、
C=1009=11|C| = \lfloor \frac{100}{9} \rfloor = 11
* 1から100までの自然数のうち、2と5で割り切れる数(つまり10で割り切れる数)の個数は、
AB=10010=10|A \cap B| = \lfloor \frac{100}{10} \rfloor = 10
* 1から100までの自然数のうち、2と9で割り切れる数(つまり18で割り切れる数)の個数は、
AC=10018=5|A \cap C| = \lfloor \frac{100}{18} \rfloor = 5
* 1から100までの自然数のうち、5と9で割り切れる数(つまり45で割り切れる数)の個数は、
BC=10045=2|B \cap C| = \lfloor \frac{100}{45} \rfloor = 2
* 1から100までの自然数のうち、2と5と9で割り切れる数(つまり90で割り切れる数)の個数は、
ABC=10090=1|A \cap B \cap C| = \lfloor \frac{100}{90} \rfloor = 1
よって、
ABC=50+20+111052+1=65|A \cup B \cup C| = 50 + 20 + 11 - 10 - 5 - 2 + 1 = 65

3. 最終的な答え

65個

「数論」の関連問題

(4) 方程式 $3x - 7y = 4$ の全ての整数解を求めよ。ただし、$x=6$ が一つの解であることがわかっている。空欄を埋めて解を求める。 (5) (1) 5進数 $2022_{(5)}$ ...

不定方程式整数解進数変換基数変換
2025/5/4

28の正の約数の集合をAとするとき、$n(A)$を求めよ。ここで、$n(A)$は集合Aの要素の個数を表す。

約数集合素因数分解約数の個数
2025/5/4

$\sqrt{540-20n}$ が整数となる自然数 $n$ の値を全て求める問題です。

平方根整数自然数平方数約数・倍数
2025/5/4

$420/n$ と $n/15$ がともに整数となるような自然数 $n$ の個数を求める問題です。

約数倍数素因数分解整数の性質
2025/5/4

$k = n^2 - 1$とするとき、$n$が3以上の奇数のとき、$k$は8の倍数になることを証明する。

整数の性質倍数証明
2025/5/4

$a, b, c$ は整数であり、$a^2 + b^2 = c^2$ が成り立つとき、$a, b$ のうち少なくとも一方が偶数であることを証明します。ただし、整数 $n$ について、$n^2$ を 4...

整数の性質三平方の定理背理法合同式
2025/5/4

整数 $n$ に対して、$4n^2 + 1$ が3で割り切れないことを証明する。

整数の性質合同式割り算の性質証明
2025/5/4

集合 $D$ が与えられています。この集合は $D = \{3n - 2 \mid n = 1, 2, 3, \dots\}$ と定義されています。この集合の要素をいくつか具体的に書き出す問題だと考え...

集合数列整数の性質
2025/5/4

$9\sqrt{4n^2+165}$ が自然数となるような自然数 $n$ の最大値を求める問題です。

平方根整数解因数分解最大値
2025/5/4

以下の4つの命題の真偽を判定し、偽である場合は反例を挙げる。 (1) 有理数と無理数の和は無理数である。 (2) 無理数と無理数の和は無理数である。 (3) 有理数と無理数の積は無理数である。 (4)...

数の性質有理数無理数真偽判定反例
2025/5/3