灘中学校2022年算数1日目第4問
- 数の性質 余り,周期性
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2を10個かけてできる数2×2×2×2×2×2×2×2×2×2を17で割った余りは[① ]です。また、2を2022個かけてできる数2×……×2を17で割った余りは[② ]です。
一般に、〇で割ったときの余りが△の数と□の数の積を〇で割ったときの余りは△×□を〇で割ったときの余りと一致します(このことは面積図をかけばすぐにわかることです)が、これを利用すれば簡単に解けます。
中学生で習う負の数の計算ができるのであれば、2を4個かけた数(16)を17で割ったときの余りを-1と考えると、2を8個かけた数を17で割ったときの余りは(-1)×(-1)=1を17で割ったときの余り、つまり1となるから、2を10個かけた数を17で割ったときの余りは1×4=4を17で割ったときの余り、つまり4となり、これが①の答えとなります。
また、2022÷8=252・・・6だから、2を2022個かけた数を17で割ったときの余りは1×1×・・・×1×(-1)×4=-4を17で割ったときの余り、つまり13となり、これが②の答えとなります。
灘中受験生の場合、負の数の計算をできる子が結構いるので、上のようにするのが一番はやいでしょう。
負の数の計算ができなければ、次のようにすればよいでしょう。
2を1個ずつかけていき、17で割ったときの余りがどうなるかをチェックしていきます。
その際、冒頭で述べた知識を利用するのはこの解法でも同じです。
2
2×2=4
2×2×2=8
2×2×2×2=16
2×2×2×2×2=32→15 ←ここからの計算が上の解法に比べると若干面倒になります。
2×2×2×2×2×2→15×2=30→13
2×2×2×2×2×2×2→13×2=26→9
2×2×2×2×2×2×2×2→9×2=18→1
2×2×2×2×2×2×2×2×2→1×2=2 ←ここからは計算する必要はありませんが、10個なのでそのまま計算して答えを出します。
2×2×2×2×2×2×2×2×2×2→2×2=4
①の答えは4となります。
上で書き出したものからわかるように、2を1個ずつかけていった数を17で割ったときの余りは8個ごとに同じ繰り返しとなります。
2022÷8=252・・・6だから、2を2022個かけてできる数を17で割ったときの余りは、2を6個かけてできる数を17で割ったときの余りと一致し、13となり、これが②の答えとなります。