数と式の問題
の整数部分を 、小数部分を とする。このとき、 の値を求めよ。ただし、実数 の整数部分とは を超えない最大の整数のことであり、 の小数部分とは からその整数部分を引いた数のことである。
この問題で使うもの
- 整数部分と小数部分(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(17 技能)
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右端(太枠)がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
「整数部分と小数部分」の技能を使います。まず がどの2つの整数の間にあるかを調べて整数部分 を求め、小数部分は と表します。
ヒント 2
から と評価できます。また、 と変形すると計算が楽になります。
ヒント 3
より 、 です。すると なので、 に代入して計算しましょう。
答えと解説
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解説を読む
手順1:整数部分 を求める。
を、となり合う整数の平方根ではさみます。 なので
すなわち
です。したがって、 を超えない最大の整数は であり、 です。
手順2:小数部分 を表す。
小数部分は「もとの数 整数部分」なので
です。
手順3: を含む式の値を求める。
を直接代入してもよいですが、 であることを利用すると計算が短くなります。
ここで なので
(確認:直接代入すると 、 より、 となり一致します。)
よって、求める値は です。
別解
より 、。よって であり、両辺を2乗して 。ゆえに 。検算:、 より、和は 。