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とりあえず計算して解いたのですが、これ以上どうしたら良いのかわかりません。
どう答えたらいいのでしょうか?

なるキーが付いている平方根が計算できる電卓を用意する。ある数a+0を適当に設定し、 ×||3 x3回 a 1セット 1セット 1セット とくりかえす。次の問いに答えよ。 (1)(★)により表示される数はどのような数であるか論ぜよ。 とする。このとき表示される数はどの (2)(★)において、 ような数かを答えよ。 のところを (3)(★)において、 V のところを とする。このとき表示される数はど n 回 のような数かを答えよ。 (4) 2 の値を得る方法を論ぜよ。
1) a-lとも M)-「「-1311014 .0 ニ 2 の3:「1 314016145 のx) =「「 :1チ)40206..0 (回増xる:「=ん4件22415 …(0. 感は、長妊数で初、幼人牛422495に以手!. (2) a1として「「とな =「「:11412026 スレ よ4 a 3a3と の ax3=r Dn 人490152 ex)っF「=ん15121 -の ※ n9-7-5「「-11S11309 -個 (2 み ム9. (3a)が T32 R47 (3aパ×3)本 この数は、、長形以で、的、167109に収まる。. ) に収業する Aeng 3 )27 は"匹でするから1条して2にる入でおりから s、 "12 でまるから1条して2にるま入でまりから 2seic.33理> こえ 21に71「をかけた教であるから。 27. 約人0007334でる、
関数 ルート 収束

Answers

✨ Jawaban Terbaik ✨

ある特定の数に対して×3と2回の平方根をとるのが1セット
2回の平方根→(1/4)乗する

つまり、最初がaなら次の数は(3a)^(1/4)となりますね

あとは、数列的に考えましょう

aporon

指数法則で考えましょう
(3a)^(1/4)=3^(1/4)×a^(1/4)
これに×3したらどーなるか考えましょう

等差も等比も関係ないです

このような感じでしょうか?

aporon

そしたら、k番目を考えましょう
そんで、k→∞を考えればOK

すみません、どのようにして考えたら良いのでしょうか?

aporon

aの方はどのように変化するかイメージできますか?

乗数が1/4倍されていく。
で合ってますでしょうか?

aporon

ですね
では、5項目のaは何乗になるかイメージできますか?

a^1/1024でしょうか?

aporon

good👍
では、k番目は?

a^(1/4)^kでしょうか?

aporon

👍
あとは、3の累乗の方を考えましょう
何個か繰り返し書いてみれば見えてくるかと思います

3の累乗のほうなのですが。
1/4+1/16+1/64+1/256+1/1024と増えて行く事がわりました。

aporon

ですね
それだと、初項が1/4の公比が1/4の等比数列の和であることがわかりますね

Sn=(1/4)k+1/8(k-1)
でしょうか?

aporon

それ、等差数列ですね

何度も消してすみません。
簡略化しました。

aporon

あとは、k→∞にしましょう

このような感じでしょうか?

aporon

極限について大丈夫ですかね、、、
k→∞なので、4^kが4⁰になるのはおかしいかと

すみません。式を戻した方が時やすかったので、戻しました。
このような感じでしょうか?

aporon

いいっすね!
あとは、aと3から答えを導けるかと思います

こうでしょうか?

aporon

いい感じです😆

残りも一度解いて見ます!

aporon

同じような流れでいけるかと思いますので、頑張ってみてください

2.3は解けたのですが。
4はどういった手順で解けばいいのでしょうか?

aporon

(4)がポイントです
スタートはaでも×3して、√をn回→(1/2)ⁿ乗し続けることで3^{1/(2ⁿ-1)}という値に収束することが分かりましたね

であれば、×3のところをどう変えればいいか、1/11乗に収束するためには、√を何回やればいいか

今まで3を掛けていたら、3の乗根であったから
3をら2に変えるのでしょうか?

aporon

それでやってみましょう

2の((2^n)-1)乗根でした!

aporon

後は、1/11乗にするためにnを決めればいいですね

これ以上何か計算する事はあるんでしょうか?

aporon

あくまでも問題は、2^(1/11)の値を得る方法を論ぜよ
ということなので、上の電卓の方法で答えてあげるのが無難でしょう

すみません。この場合どう答えたら良いのでしょうか?

aporon

問題文を真似してみましょう

このような感じでしょうか?

aporon

nを仮に5とした時に、得られる数は2^{1/(2⁵-1)}=2^(1/31)となりますね
nは、√ を何回押すかという話なので、5回押すと、1/31乗が得られるので、1/11乗にはなりません
となれば、√ を11回押しても、1/11乗となるわけではありません

2^x=11+1を満たすような整数xが存在しないため
この2の部分も変化させる必要がありそうですね

例えば、最初にかける数を8にしてみるとどのような変化が起きるでしょうか?

8の2^n-1乗根でしょうか?

aporon

今つくりたいのが2^(1/11)の形なので、8=2³であることを意識して変形しましょう

はい。
2048=2^11
ということでしょうか?

aporon

2¹¹と2^(1/11)は違いますね
何乗かとなると瞬時に出すのは難しそうなので、2^mとして考えてみましょう

はい!

2^mの(2^n-1)乗根という形になるのはわかりました。

aporon

あとは、それが1/11乗になるような整数n,mの値を探しましょう!

これは、自力で数字を入れて求めるしかないのでしょうか?

とりあえず、色々はめました。
結果n=10,k=2^93で2の11乗根が出ました!

aporon

返信したと思ってました🙇‍♂️
対数とか使っていいんで、n=の式にしてnから順番に考えていくのがいいかなと!

でたならいいですね👍

返信して頂いてるだけありがたいです。
m/2^n-1で1/11を作ればと思ったので、まずnにmで割って11になりそうな数字になるもの入れて行くました。時間は掛かってしまいました😅
対数で表す場合はどのようにして出して行くのでしょうか?

aporon

やる方法としては変わりないかと思います
11m=2ⁿ-1
11m+1=2ⁿ

対数とらなくても11m+1が2の何乗かの形になるから、n=1,2,3,....と考えていくって流れの方が自然かも!

丁寧にありがとうございます!

aporon

理解できたならよかったです👍

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Answers

(1)1セット目:a⇒3a⇒3¹'²×a¹'²⇒3¹'⁴×a¹'⁴
 2セット目:b=3¹'⁴×a¹'⁴とおく
      b⇒3b⇒3¹'²×b¹'²⇒3¹'⁴×b¹'⁴より
        3¹'⁴×(3¹'⁴×a¹'⁴)¹'⁴
=3¹'⁴×3¹'¹⁶×a¹'¹⁶
       =3¹'⁴⁺¹'¹⁶×a¹'¹⁶
 3セット目:c=3¹'⁴⁺¹'¹⁶×a¹'¹⁶とおく
      c⇒3c⇒3¹'²×c¹'²⇒3¹'⁴×c¹'⁴より
       3¹'⁴×(3¹'⁴⁺¹'¹⁶×a¹'¹⁶)¹'⁴
=3¹'⁴×3¹'¹⁶×3¹'⁶⁴×a¹'⁶⁴
       =3¹'⁴⁺¹'¹⁶⁺¹'⁶⁴×a¹'⁶⁴
 iセット目において
 3の指数部分は
 初項:1/4,公比:1/4,項数:iの等比数列の和なので
  {1/4×(1-(1/4)ⁱ)}/(1-1/4)=(1-(1/4)ⁱ)/3
 aの指数部分は
 初項:1/4,公比:1/4の等比数列の一般項なので
  1/4×(1/4)ⁱ⁻¹=(1/4)ⁱ
 ここでiセット目は3⁽¹⁻⁽¹'⁴⁾ⁱ⁾'³×a⁽¹'⁴⁾ⁱ
 ∞セット目において
 i⇒∞として
  3⁽¹⁻⁰⁾'³×a⁰=3¹'³×1=3¹'³
 そして答えは
  3の3乗根
(2)1セット目:a⇒3a⇒3¹'²×a¹'²⇒3¹'⁴×a¹'⁴⇒3¹'⁸×a¹'⁸
 2セット目:b=3¹'⁸×a¹'⁸とおく
      b⇒3b⇒3¹'²×b¹'²⇒3¹'⁴×b¹'⁴⇒3¹'⁸×b¹'⁸
より
        3¹'⁸×(3¹'⁸×a¹'⁸)¹'⁸
=3¹'⁸×3¹'⁶⁴×a¹'⁶⁴
       =3¹'⁸⁺¹'⁶⁴×a¹'⁶⁴
 3セット目:c=3¹'⁸⁺¹'⁶⁴×a¹'⁶⁴とおく
      c⇒3c⇒3¹'²×c¹'²⇒3¹'⁴×c¹'⁴⇒3¹'⁸×c¹'⁸
より
       3¹'⁸×(3¹'⁸⁺¹'⁶⁴×a¹'⁶⁴)¹'⁸
=3¹'⁸×3¹'⁶⁴×3¹'⁵¹²×a¹'⁵¹²
       =3¹'⁸⁺¹'⁶⁴⁺¹'⁵¹²×a¹'⁵¹²
 iセット目において
 3の指数部分は
 初項:1/8,公比:1/8,項数:iの等比数列の和なので
  {1/8×(1-(1/8)ⁱ)}/(1-1/8)=(1-(1/8)ⁱ)/7
 aの指数部分は
 初項:1/8,公比:1/8の等比数列の一般項なので
  1/8×(1/8)ⁱ⁻¹=(1/8)ⁱ
 ここでiセット目は3⁽¹⁻⁽¹'⁸⁾ⁱ⁾'⁷×a⁽¹'⁸⁾ⁱ
 ∞セット目において
 i⇒∞として
  3⁽¹⁻⁰⁾'⁷×a⁰=3¹'⁷×1=3¹'⁷
 そして答えは
  3の7乗根
(3)※指数部分のnはn乗を表す
 1セット目:a⇒3a⇒3¹'²×a¹'²⇒3¹'⁴×a¹'⁴⇒…
⇒(3¹'²×a¹'²)¹'ⁿ=3⁽¹'²⁾ⁿ×a⁽¹'²⁾ⁿ
 2セット目:b=(3¹'²×a¹'²)¹'ⁿとおく
      b⇒3b⇒3¹'²×b¹'²⇒3¹'⁴×b¹'⁴⇒…
⇒(3¹'²×b¹'²)¹'ⁿ=3⁽¹'²⁾ⁿ×b⁽¹'²⁾ⁿより
        3⁽¹'²⁾ⁿ×(3⁽¹'²⁾ⁿ×a⁽¹'²⁾ⁿ)⁽¹'²⁾ⁿ
=3⁽¹'²⁾ⁿ×3⁽¹'²⁾²ⁿ×a⁽¹'²⁾²ⁿ
       =3⁽¹'²⁾ⁿ⁺⁽¹'²⁾²ⁿ×a⁽¹'²⁾²ⁿ
 3セット目:c= 3⁽¹'²⁾ⁿ⁺⁽¹'²⁾²ⁿ×a⁽¹'²⁾²ⁿとおく
      c⇒3c⇒3¹'²×c¹'²⇒3¹'⁴×c¹'⁴⇒…
⇒(3¹'²×c¹'²)¹'ⁿ=3⁽¹'²⁾ⁿ×c⁽¹'²⁾ⁿより
       3⁽¹'²⁾ⁿ×(3⁽¹'²⁾ⁿ⁺⁽¹'²⁾²ⁿ×a⁽¹'²⁾²ⁿ)⁽¹'²⁾ⁿ
=3⁽¹'²⁾ⁿ×3⁽¹'²⁾²ⁿ×3⁽¹'²⁾³ⁿ×a⁽¹'²⁾³ⁿ
       =3⁽¹'²⁾ⁿ⁺⁽¹'²⁾²ⁿ⁺⁽¹'²⁾³ⁿ×a⁽¹'²⁾³ⁿ
 iセット目において
 3の指数部分は
 初項:(1/2)ⁿ,公比:(1/2)ⁿ,項数:iの等比数列の和なので
  {(1/2)ⁿ×(1-((1/2)ⁿ)ⁱ)}/(1-(1/2)ⁿ)
 aの指数部分は
 初項:(1/2)ⁿ,公比:(1/2)ⁿの等比数列の一般項なので
  (1/2)ⁿ×((1/2)ⁿ)ⁱ⁻¹=((1/2)ⁿ)ⁱ
 ∞セット目において
 i⇒∞として
nは自然数なので
  3⁽⁽¹'²⁾ⁿ*⁽¹⁻⁰⁾⁾'⁽¹⁻⁽¹'²⁾ⁿ⁾×a⁰=3⁽¹'²⁾ⁿ'⁽¹⁻⁽¹'²⁾ⁿ⁾
 そして答えは
  3の1(2ⁿ-1)乗根
(4)(3)より
 (★)の操作において
 電卓で押す数字を3ではなくkにしたとき表示される
 数は
  kの1(2ⁿ-1)乗根
 ここでk=2⁹³,n=10のとき2の1/11乗根ができるから
  ×2⁹³=√√√√√√√√√√を1セットとして繰り返す
☆ポイント☆
(1)(2)(3)
①1セット目・2セット目・3セット目でどんな値が出るか実験する
②iセット目でどんな値が出るか①を参考にして考える
③i⇒∞にして∞セット目でどんな値が出るか求める
(4)(★)で入れ替えられる数は3と√の個数であること
 に着目する

すみません。最後のk=2^93はどうやって出てきたのでしょうか?

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