nを正の整数とするとき,次の各問いに答えよ。 (1)平面上の3点(0,0),(n,0),(0,n)を頂点とする三角形内(周を含む)にある格子点の個数を求めよ。
(2)空間内の4点(0,0,0),(n,0,0),(0,n,0),(0,0,n)を頂点とする四面体内(表面を含む)にある格子点の個数を求めよ。
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No.9696 - 2010/02/06(Sat) 14:05:51
| ☆ Re: お願いします。 / ヨッシー | | | (1)
図は、n=1 と n=2 の時の図ですが、 n=1 の時は、1+2=3 n=2 の時は、1+2+3=6 となっており、一般には、 1+2+3+・・・+n+(n+1)=(n+1)(n+2)/2 (個) となります。
(2) xy平面に平行な平面で、z座標が整数のもので、 この四面体を切ると、そこに存在する格子点は、 z座標の大きいものから順に 1個 1+2=3(個) 1+2+3=6(個) ・・・ 1+2+3+・・・+n+(n+1)=(n+1)(n+2)/2 (個) となります。これらの合計は Σk=1〜(n+1)k(k+1)/2 =(1/2)Σk=1〜(n+1)(k^2+k) =(1/2){(k+1)(k+2)(2k+3)/6+(k+1)(k+2)/2} =(1/12)(k+1)(k+2)(2k+3+3) =(1/6)(k+1)(k+2)(k+3) となります。
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No.9697 - 2010/02/06(Sat) 14:59:39 |
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