45との最大公約数が1となるような1以上の整数のうち、小さい方から345番目の数を求めなさい。

 

数の性質の基本問題です。

解説では、1から15まで整数のうち、3でも5でも割り切れない数を書き出していますが、オイラー関数の知識を知っていれば、15×2/3×4/5=8個と計算で求めることができます(下のイメージ図を参照)。

(イメージ図)

〇は1から15までの整数を小さい順に並べたもので、は3で割り切れる数、は5で割り切れる数、は3でも5でも割り切れる数を表します。

右側の図は、左側の図のを下段に移動したものです。

  〇〇   〇〇

  〇   〇〇 

  〇〇 → 〇〇

  〇   〇〇

  〇〇   〇〇

縦5、横3の長方形の縦が4/5、横が2/3になり、面積が15×4/5×2/3=4×2=8となるイメージです。

なお、1番目から345番目の数までの和も求められるようにしておきましょう。

詳しくは、東大寺学園中学校2024年算数第1問(3)の解答・解説で。

 

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