1から20までの整数をすべてかけ合わせてできる数1×2×3×・・・×19×20を考えます。このとき、次の問いに答えなさい。
(1)この数は一の位から0がいくつ続いて現れますか。
(2)この数を6でくり返し割っていくと、何回割り切ることができますか。

 

ルジャンドルの定理にまつわる有名問題で、昔から大学入試や高校入試だけでなく、中学入試でも出されています(京都大学2009年理系甲数学第5問・文系第数学5問筑波大学附属駒場高等学校2017年数学第2問四天王寺中学校2005年算数B第1問(2)筑波大学附属駒場中学校2002年算数第1問神戸女学院中学部2025年算数第1問など)。

解説ページでは採用しませんでしたが、10進数をN進数に直す際の手法において余りをカットしたものを利用することもできます(下の高槻中学校を取り上げたページを参照)。

塾で習ったこの作業を意味も分からずにしている子がたまにいますが、問題の解き方を覚えるだけでは何の意味もないでしょう。

 

 

余裕のある人は、与えられた積が24で何回割り切れるか考えてみるとよいでしょう。

(略解)

[〇]は〇を超えない最大の整数を表します。

[20/2]+[20/4]+[20/8]+[20/16](+[20/32])=18回(2で割り切れる回数)

[20/3]+[20/9](+[20/27])=8回(3で割り切れる回数)
24で1回割るということは、2で3回割り、3で1回割るということだから、[18/3]=6と8の大きくない方の6回が答えとなります。

詳しくは、下記ページで。

 京都女子中学校2025年A算数第5問(問題)

 京都女子中学校2025年A算数第5問(解答・解説)

下のジュニア数学オリンピックの問題もぜひ解いてみましょう。

 日本ジュニア数学オリンピック(JJMO)2008年第2問

面倒そうに思えるかもしれません(実際、今回取り上げた問題の解法で解くと少し面倒です)が、適切な解法を選択すれば簡単に解けます。

臨機応変に対処することが大切です。

 

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 ある仕事をAさんとBさんの2人で行うと4分33秒で終わりました。同じ仕事をAさんが1人で行うと7分で終わりました。同じ仕事をBさんが1人で行うと何分かかりますか。

 

タイトルは一応仕事算にしていますが、実質的には単なる比例の問題です。

与えられた2つの条件の違い(差)を考えることがスタートラインです。

あとは、以前取り上げた下の問題の解説と同様の手法で簡単に解けます。

 

 

詳しくは、三田学園中学校2025年前期A算数第1問(6)の解答・解説で。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 サイコロを3回振ります。1回目に出た目の数をA、2回目に出た目の数をB、3回目に出た目の数をCとします。
 A×B×Cの値が偶数となるようなサイコロの目の出方は[ア]通りあります。
 A×B×Cの値が8の倍数となるようなサイコロの目の出方は[イ]通りあります。
 [ア]、[イ]にあてはまる数を答えなさい。
 
後半の問題は前半の問題と比べると差がつきやすい問題です。
いずれの問題も余事象を利用することで簡単に解けます。
後半の問題は、場合分けした後、その一部の場合で余事象を利用するとよいでしょう。
詳しくは、下記ページで。

 フェリス女学院中学校2023年算数第4問(1)(問題)

 フェリス女学院中学校2023年算数第4問(1)(解答・解説)

 

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 大小2つのサイコロを振って、大きいサイコロの目を十の位、小さいサイコロの目を一の位とする。この2けたの数が3の倍数になるのは[ ]通りである。

ほんの数秒で解ける問題です。
3の倍数判定法より、2回のサイコロの出た目の数の和が3の倍数となる場合を考えればいいですね。
出た目の数の和が3の倍数(3、6、9、12)となる場合を地道に数え上げても解けますが、ここでは頭を使って解きます。
1回目に出た目が何であっても、2回目に出た目で条件を満たすものは2通りある(1回目に出た目を3で割った余りが0、1、2の場合、2回目に出た目を3で割った余りはそれぞれ0、2、1となりますね)から、全部で6×2=12通りあります。
仮に地道に数え上げても、6×6の表を使うまでもなく、10秒程度で解けるでしょう。

 1-2

 2-1

 

 1-5

 ・・・

 5-1

 

 6-3

 ・・・

 3-6

 

 6-6

2+5+4+1=12通りありますね。

因みに、サイコロが3個以上になると地道な解法はかなり面倒になりますが、最初に紹介した解法であれば簡単に解けます。

 

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渋谷教育学園渋谷中学校2025年算数第1問(2)
 渋男さんと教子さんは、駅から学校までジョギングをしました。駅と学校のちょうど真ん中に公園があります。2人は駅を同時に出発し、学校に同時に着きました。渋男さんは駅から公園まで時速8km、公園から学校までは時速12kmで走りました。教子さんは駅から学校まで一定の速さで走りました。教子さんの速さは時速何kmですか。

 

与えられた条件から、教子さんは渋男さんの2つの速さの平均の速さで進んだことになります。

駅と学校の距離の半分を24kmとすると、かかった時間は24/8+24/12=5時間で、24×2=48km進むことになるから、求める速さは48/5km/時となります。

なお、調和平均(の公式を整理したもの)を利用して、2×8×12/(8+12)=48/5km/時とすることもできます。

調和平均については下のページの解説を参照しましょう。

 神戸女学院中学部1992年算数1日目第1問(4)

 

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