1から200までの整数のうち、以下の条件を満たす数がそれぞれ何個あるかを求める問題です。 (1) 2と3と5の少なくとも1つで割り切れる数 (2) 2と3の両方で割り切れるが、5で割り切れない数

数論整数の性質約数倍数包除原理
2025/5/16

1. 問題の内容

1から200までの整数のうち、以下の条件を満たす数がそれぞれ何個あるかを求める問題です。
(1) 2と3と5の少なくとも1つで割り切れる数
(2) 2と3の両方で割り切れるが、5で割り切れない数

2. 解き方の手順

(1) 2と3と5の少なくとも1つで割り切れる数
まず、2, 3, 5で割り切れる数の個数をそれぞれ求めます。
- 2で割り切れる数:200/2=100200 / 2 = 100
- 3で割り切れる数:200/3=66.66...200 / 3 = 66.66... より 66個
- 5で割り切れる数:200/5=40200 / 5 = 40
次に、2つ以上の数で割り切れる数の個数を求めます。
- 2と3で割り切れる数:6で割り切れる数なので、200/6=33.33...200 / 6 = 33.33... より 33個
- 2と5で割り切れる数:10で割り切れる数なので、200/10=20200 / 10 = 20
- 3と5で割り切れる数:15で割り切れる数なので、200/15=13.33...200 / 15 = 13.33... より 13個
最後に、3つの数すべてで割り切れる数の個数を求めます。
- 2と3と5で割り切れる数:30で割り切れる数なので、200/30=6.66...200 / 30 = 6.66... より 6個
包除原理を用いて、少なくとも1つで割り切れる数を求めます。
100+66+40332013+6=146100 + 66 + 40 - 33 - 20 - 13 + 6 = 146
(2) 2と3の両方で割り切れるが、5で割り切れない数
2と3の両方で割り切れる数は6で割り切れる数なので、200までの整数のうち、6で割り切れる数は200/6=33.33...200 / 6 = 33.33... より 33個です。
そのうち、5でも割り切れる数は、6と5の最小公倍数である30で割り切れる数なので、200/30=6.66...200 / 30 = 6.66... より 6個です。
したがって、2と3で割り切れるが、5で割り切れない数は 336=2733 - 6 = 27 個です。

3. 最終的な答え

(1) 146個
(2) 27個

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