| 実力テストの過去問で出た問題(?)です。
ある店で1個当たりの税込価格がそれぞれ200円、300円、400円のケーキを合わせて20個購入したところ、支払金額は6,200円であった。各ケーキの購入個数は異なり、最も多く購入したケーキの個数と最も少なく購入したケーキの個数との差は5個未満である。このとき、購入した300円のケーキの個数として正しいのはどれか。
1. 5個 2. 6個 3. 7個 4. 8個 5. 9個
この問題がわかりません。 問題の性質上、連立方程式をつかうのかなぁと思い、
200x + 300y + 400z = 6200 …?@ x + y + z =20…?A
とたてたのですが、3次式の場合、3連の連立方程式になったような気がするのですが、?Bつ目を立てることができず、ここで行き詰まっています。
どなたか、おしえてください。
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No.6706 - 2011/12/28(Wed) 01:07:14
| ☆ Re: おねがいします。 / IT ♂ [中国] [社会人] | | | | >3次式の場合 NEWさん こんばんは ITです。 ?@、?Aの方程式は、これで良いです。
3次式ではなく、未知数が3つの3元連立1次方程式ですよね。 確かに未知数が3つで方程式が2つなので不定のように思えますが
A x 、 y、 z は異なる負でない整数 B 最も多く購入したケーキの個数と最も少なく購入したケーキの個数との差は5個未満 の条件を使うと 絞られていくと思います。
いっしょに考えて見ましょう。最大と最小の個数の差 4、3、2の場合に分けて考えていきます。(今夜は遅いので続きは夕方。)
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No.6707 - 2011/12/28(Wed) 01:59:33 |
| ☆ Re: おねがいします。 / IT ♂ [中国] [社会人] | | | | ※いろいろなアプローチがありますが、少し方針を変えました。
200x + 300y + 400z = 6200 両辺を100で割って 2x + 3y + 4z = 62…?@ x + y + z =20 …?A
?@、?Aからyを消去すると ・・・ …?B ・・・は自分でやってみてください。
一方、x、y、z のうち 最小値をt、2番目をt+a、最大値をt+bとすると ?Aより t+(t+a)+(t+b)= 20 …?C Bより 1≦a<b <5 …?D (t、a、bは負でない整数)
?Cを整理して 3t = ・・・ …?E ・・・は自分でやってみてください。 ?Dより 3 ≦ a+b ≦ 7 …?F
ここまでは、わかりますか? ?B、?Eをやってみてください。 ?Eと?Fから t、a、bが決まっていきます。
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No.6709 - 2011/12/28(Wed) 19:36:29 |
| ☆ Re: おねがいします。 / X ♂ [四国] [高校1年生] | | | | ?@、?Aからyを消去すると、 −x + z = 2 z = 2 + x …?B
?Cを整理すると、3t = 20 – (a+b)…?E
と出ました。
?Fの式から、a+b=3〜7のそれぞれの場合を?Eに代入するんでしょうか。
質問なのですが、 (1)?@と?Aの計算のときに、yを消去したのはなぜですか。また、xやzではダメなのでしょうか。 (2)?Fはどのようにして出てきたのですか。
宜しくお願いします。
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No.6710 - 2011/12/29(Thu) 00:00:57 |
| ☆ Re: おねがいします。 / IT ♂ [中国] [社会人] | | | | 夜遅くまでがんばってますね! では、質問の回答をします。 ※以下x、y、z、t、a、bが負でない整数であることは断りなしに使います
> ?@、?Aからyを消去すると、 > z = 2 + x …?B > ?Cを整理すると、3t = 20 – (a+b)…?E OKです。 > ?Fの式から、a+b=3〜7のそれぞれの場合を?Eに代入するんでしょうか。 それでもOKですね。左辺が3の倍数であることを使って先に候補を絞ってもいいかも t、a+b はどうなりますか? さらに、a、b 候補もかなりしぼれるのでは。 > (1)?@と?Aの計算のときに、yを消去したのはなぜですか。また、xやzではダメなのでしょうか。 どれでもいいと思いますが、yを消すといちばんスッキリした式になり、扱いやすい感じがしたからです。(数学的カン?)
> (2)?Fはどのようにして出てきたのですか。 1≦a < b <5 → 1≦a≦3、2≦b≦4 よって 3 ≦ a+b ≦ 7 …?F
はいいですか? では、また明朝。
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No.6711 - 2011/12/29(Thu) 00:37:38 |
| ☆ Re: おねがいします。 / IT ♂ [中国] [社会人] | | | | (別解)こちらが分りやすいですか? y、zをxで表す。 ?@、?Aからzを消去すると .... = ..... y = ・・・ ?Aより z = ・・・ よって (x、y、z)=(x、・・・ 、・・・)
xとyの差は1以上4以下なので |x - y| = |・・・・・|= 1 or 2 or 3 or 4
・・・・ 続きを考えてください。
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No.6712 - 2011/12/29(Thu) 07:59:49 |
| ☆ Re: おねがいします。 / X ♂ [四国] [高校1年生] | | | | こんにちは。
3の倍数ということを考えると、20以下では、3、6、9、12、15、18 だから、 a+b=2、5、8、11、14、17 ?Fより、a+b = 5 よって、t=5 a + b = 5より(a, b)の組み合わせは、(1、4)(2、3)(3、2)(4、1) 1≦a≦3, 2≦b≦4 より、(1、4)(2、3)(3、2)に絞られる。
でしょうか。
また、別解のほうですが、
(別解) ?@、?Aからzを消去すると、2x + y = 18 y = -2x + 18 …?B
?Aより、z = 20 – (x+y) これに?Bを代入して、 z = 20 – (x – 2x + 18) = x + 2
よって、(x, y, z) = ( x, -2x+18, x+2)
x と yの差は1以上4以下なので、 |x – y|=1、2、3、4 1のとき、 |x – (2x + 18)|= 1 |-x + 18 |=1 −x + 18 = ±1 x>0より x=17、19
2のとき −x + 18 = ±2 x=16、20
3のとき x=15、21
4のとき x=14、22
でしょうか。
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No.6713 - 2011/12/29(Thu) 14:29:47 |
| ☆ Re: おねがいします。 / IT ♂ [中国] [社会人] | | | | > 3の倍数ということを考えると、20以下では、3、6、9、12、15、18 だから、 > ?Fより、a+b = 5 よって、t=5 OKです。 > a + b = 5より(a, b)の組み合わせは、(1、4)(2、3)(3、2)(4、1) > 1≦a≦3, 2≦b≦4 より、(1、4)(2、3)(3、2)に絞られる。 a < b なので (1、4)(2、3)ですね
※先に?Fを満たすa+bについて順に考えたほうが少し早いかも。 > (別解) > よって、(x, y, z) = ( x, -2x+18, x+2) ここまではOKです。 > x と yの差は1以上4以下なので、 > |x – y|=1、2、3、4 > 1のとき、 > |x – (2x + 18)|= 1 y = -2x + 18 なので、ここがまちがってます。(ケアレスミスですが、この先うまくいきません) それと場合分けはもう少し後のほうが簡単に出来ます。 |x –( y )|=1、2、3、4 で進めてみてください。 ※( y )は、-2x + 18
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No.6714 - 2011/12/29(Thu) 14:52:49 |
| ☆ Re: おねがいします。 / IT ♂ [中国] [社会人] | | | | 元の解法の続きです。空欄はNEWさん埋めてください (t、t+a、t+b) = (5、6、9) or( 、 、 )
?B z = x + 2 なので x = 、z = 、y= これは題意を満たす。よって求める300円のケーキの個数は(y)個
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No.6715 - 2011/12/29(Thu) 16:02:14 |
| ☆ Re: おねがいします。 / X ♂ [四国] [高校1年生] | | | | 続きをやったので、宜しくお願いします。
(t, t+a, t+b) = (5, 6, 9) or (5, 7, 8) ?B z = x + 2 なので、 差が2である組がは、(5, 7, 8) の5-7 の組み合わせ。 よって、x=5 z = 7 となる。ゆえに、y = 8 これは題意を満たす。よって、300円の個数は 8個
(別解) |x – y|=|x − (-2x + 18)|= |3x−18| これが、1、2、3、4の場合を考える。 1の場合、 |3x−18|=1 3x−18=±1 3x=18±1 x=19/3,17/3 2の場合 x=20/3,16/3 3の場合 x=7,5 4の場合 x=22/3,14/3
(3以外はすべて分数で整数ではないので) 「xは整数だから x=5、7」 ?@ x=5のとき、y=8,z=7 これは題意に合う。 ?A x=7のとき、y=4、z=9 これは題意に合わない。(最大と最小の差が5未満ではないため)
よって、300円の商品は8個である。
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No.6716 - 2011/12/29(Thu) 18:22:35 |
| ☆ Re: おねがいします。 / IT ♂ [中国] [社会人] | | | | NEWさんお疲れ様でした。okです。 > よって、x=5 z = 7 となる。ゆえに、y = 8 > これは題意を満たす。よって、300円の個数は 8個 あえて直すと 「ゆえに、y = 8」 → 「?Aより y = 8」
> (別解) > |x – y|=|x − (-2x + 18)|= |3x−18| NEWさんの解答で満点です。 あえて直すと (3以外はすべて分数で整数ではないので) 「3以外は整数ではないので」が良いと思います。 (減点はされないと思いますが、 3/3 も分数ですから)
なお、 |3x−18|=3|x−6|=1、2、3、4 3の倍数なので 3|x−6|= 3 x−6 = ±1 とすると少し簡単です。
※数学の問題の解き方は1通りではないことが多いです。他にも解き方があると思います。 ※エレガントな解答よりプリミティブ(素朴)な解答のほうが、確実性が高い場合があります。 ※ひらめきも大切ですが、時間が限られた試験の場合、力ずくでも、とにかくしっかり場合分け等して解いていく腕力も必要です。 ※それとケアレスミスに気をつけてください。せっかく考え方が合っていても正解にたどり着けなくなります。 特に、 符号:( )を外すときや移項するとき、大小関係: 負の数の乗除や 割り算など 大小関係が逆になることがあります。
勉強がんばってください。ではまた。
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No.6717 - 2011/12/29(Thu) 19:38:54 |
| ☆ Re: おねがいします。 / X ♂ [四国] [高校1年生] | | | | なるほど。解決しました。
けっこう面倒な作業ですが、順序立てて解くことが大切なのですね。
数学的な考え方をもっとつけないといけませんね。
ありがとうございました。
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No.6718 - 2011/12/29(Thu) 19:45:59 |
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