【国家一般職】汎用性バツグン!整数問題の鉄板解法がこちら【4桁の虫食い整数】

この記事を読むと……
  • 整数の分野でよく出る「倍数・約数・余り」を使った解法が身につく
  • 過去問の類題を例に、本番で役立つ「解法のポイント」の使い方を学べる
  • どこよりも詳しい解説で、本試験レベルの問題を完全理解

  →数的処理の「あと一点」が実現!

こんにちは!
公務員試験の数的処理解説サイト「数的処理の穴場」へようこそ。

今回のテーマは……「整数」
数的処理で頻出のこの分野、今は学校教育のカリキュラムにも組み込まれているみたいですね。

モクセイ
モクセイ

筆者のころは指導要領の範囲外だったっけな

そんな整数問題は簡単そうに見えて奥が深く、問題のバリエーションは多岐にわたります。
苦手な方が敬遠しがちなのもさもありなん、という感じです。

ですが!
そんな整数分野にも、一定の出題パターンが存在します

この記事では、多くの整数問題に活用できる解き方を詳しく解説します。
これを学べば、整数問題への苦手意識が消えること請け合い。

講義:倍数・約数・余りを利用した整数問題の解き方

整数問題の攻略に絶対必要な定石的解法を紹介します。

解法のポイント
絶対に覚えるべき整数問題の定石解法
  1. 範囲を絞る
  2. 倍数、約数、余りから候補を書き出す
  3. しらみつぶしで特定

以下、ごく簡単な例題を解きながら「解法のポイント」を補足説明します。

例題) 3ケタの整数で、134で割り切れ、かつ7で割った余りが5であるものはいくつか。

【1】範囲を絞る

範囲を絞ることは、整数問題を解くための第一歩。
「134で割り切れる(=134の倍数)」という条件だけでは問題として成立しません。
終わりがないからです。

モクセイ
モクセイ

壁は高いほうが登ったとき気持ちいいもんな(©ミスチル)

しかし、ここに「3ケタの整数」という条件が加われば話は別。
\(100≦n<1000\)なので、\(n=134, 268, 402, 536, 670, 804, 938\)と挙げられます。

この「列挙できる」というのが重要です。
有限個の整数が相手なら、しらみつぶしも可能だからです。
整数問題を見たら、まずは範囲を限定できないか考えましょう。

【2】倍数、約数、余りから候補を書き出す

範囲が決まったら、倍数とか約数、余りといった条件を満たす整数を書き出します
これが解答の候補となります。
例題で言うと、\(n=134, 268, 402, 536, 670, 804, 938\)がそれです。

【3】しらみつぶしで特定

候補が挙がったら、あとはそこから条件に合うものを探すだけです。
実際に\(n\)を一つずつ7で割ってみると、余りは順に1, 2, 3, 4, 5, 6, 0となっています。
これにより、\(n=670\)が答えだと分かります。

演習問題:4桁の虫食い整数

0または1桁の正の整数\(a, b\)を用いて、次のように表される4桁の数がある。この数が3でも11でも割り切れ、かつ7で割ると3余るときの\(a\)と\(b\)の組み合わせとして正しいのは次のうちどれか。

\[
1ab4
\]

  \(a\) \(b\)
1.
2.
3.
4.
5. 1

整数の虫食い問題です。
「解法のポイント」の使い方を学んでください。
以下、詳しい解説です。
回りくどい説明が嫌な方は、一番下の略解を見てね。

申し遅れました、解説は筆者、「数的処理の穴場」管理者のモクセイがお送りします。
↑これでも元塾講で国家総合職の筆記合格者

モクセイ
モクセイ

おそすぎる自己紹介

それでは、解説スタート!

解説:範囲を決めて倍数をしらみつぶし

倍数や約数、余りを扱う本問は、まさしく「解法のポイント」の使いどころです。

解法のポイント
絶対に覚えるべき整数問題の定石解法
  1. 範囲を絞る
  2. 倍数、約数、余りから候補を書き出す
  3. しらみつぶしで特定

これに沿って解いてみます。

【1】範囲を絞る:千の位が1である4桁の整数

講義にもありますが、4桁である、とは\(1000≦n<10000\)ということ。
しかも、千の位が1なので、範囲は\(1000≦n<2000\)となります。

モクセイ
モクセイ

この範囲内で、候補となる整数を探そう

【2】候補を書き出す:「一の位が4である33の倍数」って?

「3でも11でも割り切れ」ることより、\(1ab4\)を\(33m\)と表してみるのがポイント。
\(m\)がいくつなのか?を考えます。

一の位が「4」と決まっているのが手がかりになります。

\(33m\)の一の位が4、ということは、\(m\)の一の位は8でなければなりません。

モクセイ
モクセイ

3の段で一の位が4なのは「3×8=24」だけ

よって、\(m=8, 18, 28, 38, 48, 58, 68, ……\)
つまり、\(33m=264, 594, 924, 1254, 1584, 1914, 2244, ……\)

ここで、\(1000≦1ab4<2000\)であったことを思い出しましょう。
これによると、\(1ab4=1254, 1584, 1914\)
(\(m=38, 48, 58\))

モクセイ
モクセイ

先に範囲を決めておいたことが、ここで効いてくるんよ

【3】しらみつぶしで特定:「7で割ると3余る」整数を探す

ここまで来れば、「7で割ると3余る」数を見つけるのはカンタン。
\(1ab4=1254, 1584, 1914\)を、それぞれ7で割ってみればOK。

次のようになります。

\(1ab4\)125415841914
\(R(1ab4)\)123

よって、\(1ab4=1914\)
つまり、\(a=9, b=1\)

以上より、5が正解です。

おわりに:整数問題は範囲を絞って書き出し、しらみつぶし

お疲れ様でした!

整数問題は範囲が決まれば書き出しが可能です。
書き出したら、あとはしらみつぶしできます。

今回は、条件をもとに4桁の虫食い整数を特定する問題でした。
千の位から範囲が決まり、一の位で候補が挙がったら、余りの条件からしらみつぶしです。

範囲を絞って書き出してしらみつぶし、という解き方は多くの整数問題に有効なので、必ず習得しましょう。

最後に、同じ虫食いの穴を埋める問題(覆面算)の過去記事を紹介しておきます。

最後に一言

ヤンニョムえのき、うまいからみんなも作ってみて

最後までお読みいただきありがとうございました。

本サイトでは、今後もこうした演習用の問題をアップしていく予定なので、ブックマークなどして気軽に訪れてもらえたらうれしいです。
また、運営のやる気UPと記事のクオリティアップにつながりますので、ご意見やご感想などありましたら、お気軽にコメントにてお知らせください!

この記事が参考になったら、ぜひシェアしてください!

次回もお楽しみに!

略解

千の位が1であることより、\(1000≦1ab4<2000\)

また、「3でも11でも割り切れ」ることより、\(1ab4\)を\(33m\)とおける。

\(33m\)の一の位が4だから、\(m\)の一の位は8である。

つまり、\(m=8, 18, 28, 38, 48, 58, 68, ……\)
(\(33m=264, 594, 924, 1254, 1584, 1914, 2244, ……\))

\(1000≦1ab4<2000\)より、\(m=38, 48, 58\)

すなわち、\(1ab4=1254, 1584, 1914\)

このうち、「7で割ると3余る」のは「1914」である。

よって、5が正解である。

コメント

  1. 万打無 より:

    答えとしている1964は11の倍数ではありません。

    途中の解説の

    よって、m=8,18,28,38,48,58,68,……
    つまり、33m=274,594,924,1254,1584,1964,2244,……

    の「274,594,924,1254,1584,1964,2244,……」の部分は正しくは「264,594,924,1254,1584,1914,2244,……」になります

  2. モクセイ より:

    いつもご指摘ありがとうございます!
    33mを改めて計算し、「274→264」および「1964→1914」と直しました。
    併せて、問題を「7で割ると3余る」とし、a=9,b=1の「5」が正解、としました。
    (ご都合主義的ですが…)
    この記事を作ったヤツは何を考えていたのか、タイムマシンができたら真っ先に問い詰めに行こうと思います。

タイトルとURLをコピーしました