質問<1261>2003/6/15
前回はありがとうございました。またお願いします。 不等式y≦2^xの表す領域において、x座標、y座標が共に自然数 となる点(格子点)の個数について考える。 (1)3≦x≦6の範囲の、この点の個数を求めよ。 (2)n≦x≦n+3の範囲の、この点の個数を求めよ。 (3)1≦x≦□の範囲では、この点の個数は510である。 【□に当てはまる数字を求める】 特に、不等式y≦2^xの表す領域はどのように図示すればよいのか 教えてください。お願いします。
お返事2003/6/18
from=武田
(1) f(x)=2^x に、x=3,4,5,6を代入して、 f(3)=8、f(4)=16、f(5)=32、f(6)=64 y≦2^x となる格子点(x,y座標とも自然数の場合)の総数は、 8+16+32+64 =2^3+2^4+2^5+2^6 =2^3(1+2+2^2+2^3) 2^3(2^4-1) =―――――――― 2-1 =8(16-1) =8×15 =120個 ………(答) (2) 2^n+2^(n+1)+2^(n+2)+2^(n+3) =2^n(1+2+2^2+2^3) 2^n(2^4-1) =―――――――― 2-1 =2^n(16-1) =15・2^n ………(答) (3) 2^1+2^2+………+2^n=510 2^1{1+2+………+2^(n-1)}=510 2^1(2^n-1) ――――――――=510 2-1 2^n-1=255 2^n=256=2^8 ∴n=8………(答)