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数学 中学生

高校の入試問題です。 2枚目の赤線部分の意味がよく分かりません。 詳しく説明していただけませんか

3 聖子さんと心平さんは右の図のように 1辺2cmの正三角形を並べる作業を行 なっています。 聖子さんは奇数の段 心 平さんは偶数の段を担当しています。 4 段目まで並べ終わった時点での2人の対 話文を読んで各問いに答えなさい。 ただし、1辺2cmのときの正三角形 の高さは√3cmとなる。 1段目 聖子さん 心平さん |目 3段目 4段目 *** 聖子さん:そう考えると、 20段目までの各段の正三角形の総数は 子さん 心平さん 聖子さん : 心平さん、 4段目まで並べ終わってある規則性に気づいたよ。 心平さん: どんな規則性に気づいたの? 聖子さん: 1段増えるごとに、その段にある1辺2cmの正三角形の数が2個ずつ増え ていることに気づいたよ。 心平さん あっ、 本当だ。 1段目には1個、2段目には3個 3段目には5個と2個ずつ増 えているね。 僕は三角形の合計個数についての規則性を見つけたよ。 聖子さん: どんな規則性を見つけたの? 心平さん: 1段目の合計個数は12=1で1個、2段目の合計個数は224で4個、3 段目の合計個数は32=9で9個 ・・・と、 その段の数を2乗すれば、 その段ま での合計個数が分かるんだよ。 子さん 聖子さん: 心平さんの方法で求めると、 正三角形の個数はいくつになるの? 心平さん ( ④ ) 個だね。 聖子さん: 1段目から20段目までの正三角形の面積はどうなるかな? 心平さん: 1辺2cmの正三角形が (④) 個あるから (⑤) cm² となるね。 心平さん あっ、 本当だね。 ほかに合計個数の考え方はないかな? 2段目までの個数は1+3で4個となるね。 同じように3段目までの個数は 1 + 3 + 5 で 9個 4段目までの個数は1+3+5 + 7 で 16個となるわけ だね。 「 1 + 3 + 5 + 7 + ・・・ + ( ① ) + ( ② ) + ( ③ )」 となるね。 すごく気が遠くなる計算になりそうだ。 心平さん:そうでもなさそうだよ。 これは計算方法を工夫すれば簡単に和を求めること ができるよ。 (1) (①)~(③)に入る数は18~20段目までの正三角形の個数である。 その数を答えなさい。 a 線部 「計算方法を工夫すれば簡単に和を求めることができる」 (2) とあるが、どのような計算の工夫すればよいか説明しなさい。 (3) ( ④ ) ( ⑤ )にあてはまる値を求めなさい。 ただし、同じ番号の ( )には同じ値が入るものとする。

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