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記事No.40410に関するスレッドです

(No Subject) / 大輝
[1]だけお願いします
No.40410 - 2016/11/18(Fri) 14:54:03

Re: / ヨッシー
[1](1)

図は、n=3 の時に対象となる格子点です。
個数を式で書くと
 {(2^3+1)−2^0}+{(2^3+1)−2^1}+{(2^3+1)−2^2}+{(2^3+1)−2^3}
となります。一般のnの場合は
 {(2^n+1)−2^0}+{(2^n+1)−2^1}+・・・+{(2^n+1)−2^(n-1)}+{(2^3+1)−2^n}
 =(n+1)(2^n+1)−{2^0+2^1+・・・+2^(n-1)+2^n}
 =(n+1)(2^n+1)−{2^(n+1)−1}
となります。

(2)

図のように、yが
1 のとき 格子点1個
2〜3 のとき 格子点2個
4〜7 のとき 格子点3個
 ・・・
2^n〜2^(n+1)−1 のとき 格子点n+1個
y=1からy=2^n−1 までの個数Sn は
 Sn=1・1+2・2+4・3+・・・+2^(n-1)・n  ・・・(i)
2倍して
 2Sn=  2・1+4・2+8・3+・・・+2^n・n  ・・・(ii)
(ii)−(i)
 Sn=−{1+2+4+8+・・・+2^(n-1)}+2^n・n
  =1−2^n+2^n・n
  =1+(n−1)2^n
これが 2017 に近くなるnを見つけると
 S8=1+7・256=1793
 S9=1+8・512=4097
なので、y=1からy=511 までで格子点は1793個。
y=2^9=512 からは 10 個ずつ増えていくので
(以下略)

No.40411 - 2016/11/18(Fri) 16:02:05