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OLD QUIZ No.023877OLD LOG

30分証明クイズ

旧クイズ出題 こっくん2003-02-10
事件概要
いい問題を思いつきました。
しかし多少の時間が必要かもしれないので
制限時間を30分にします。
では頑張ってください。

問題

整数で、全ての桁の数の和が3で割り切れると全体の数字も3で割り切れる。
というのはみなさんご存知ですか?
(簡単に言うと375という数字は全ての桁の和が、3+7+5で15。
  これは3で割れるので、全体も375÷3=125で割り切れるということ)
このことを証明するには、普通は方程式を使うのですが、方程式を使わずに、
しかも、小学校3・4年生くらいにもわかるようにこのことを証明しなさい。

注:答えるときはそのまま証明文を書いていただければ結構です。

タイム

1分以内  数学オリンピックに出てもおかしくないでしょう。
3分以内  3分と読み違えて頑張っちゃった?
5分以内  いよっ!証明の天才!
10分以内  数学は「5」でしたか?
20分以内  ちょうど僕と同じですね。
30分以内  すべりこみセーフ。
45分以内  やっぱ30分は短い?
1時間以内 証明とか苦手?
3時間以内 今回のところは大目に見てやる。
3時間以上 なんかヤバイこと考えてだでしょ(爆)
1週間以上 おい・・・マジかよ・・・

旧掲示板形式のログのため、専用の答え欄はありません。答えや解説は、出題者のコメント(証言記録)に書かれています。

捜査データ

コメント数
15
旧過去ログ内 1264位 / 8,050
参加者数
9
コメントした名前の数
議論期間
1日
出題から最後のコメントまで
掲示板
旧クイズ
2001-2006 旧過去ログ

証言記録 (15)

こっくん
正解発表 2月13日。(一週間より少ないじゃん)
イ
わかっちゃいました。
数学オリンピックにでてもおかしくないそうです。

でも、実際のところ合宿で代表落ちしてます。
リベンジできたー。わーいわーい。

これって答え書いていいの?
star
僕もすぐ分かりました。(一分以内)
一応、証明は書きません。
残り12件の証言をすべて表示
natsu
方程式をつかわなくてもできるけど。
小学生にわかるかなあ。

文章かくのめんどうなので、省略。
こっくん
答えは書いてもらって結構です。
sugar
sugarです。
30分くらい考えましたが、エレガントな答えが見つかりませんでした。
くやしい。
イ
じゃあ…

小学生でも

A*(B+C)=A*B+A*C の分配法則
ABC(←A百B十Cのこととします。)=100*A+10*B+C とかけること
3*A+B が3で割り切れるかどうかは、Bが3で割り切れるかどうかと同じ

ということは分かるものとします。まあ分配法則は表現の問題なんですけどね。

ABC=100*A+10*B+C
   =(99+1)*A+(9+1)*B+C
   =99*A+9*B+A+B+C
   =3*(33*A+3*B)+A+B+C

よって 「A+B+Cが3で割り切れるかどうか」と「ABCが3で割り切れるかどうか」は同じこと。
唯
15歳の人が千歳飴食べてて、『何で食べてんの?普通は、七五三のちっちゃい子が食べるんじゃないの?』って聞いたら、
『7+5+3=15だからいいの。』

って感じですか?
ジャンピングDDT
イさんの答えなんですが、3*(33*A+3*B)は3で割り切れる証明になりますが
A+B+Cの部分は3で割れる証明にはならないと思うのですが・・・・・。
違ったらごめんなさい。
BBQ
適当に1587という数字を例にとって説明しようと思います。
1587=1000+500+80+7

1000÷3=333 余り1
500÷3=167  余り2
80÷3=26   余り2
7÷3=2    余り1

そして、
1÷3=0    余り1
5÷3=1    余り2
8÷3=2    余り2
7÷3=2    余り1

つまり、一の位に桁数を落としても余りは全く同じになります。
この余り同士を足すと3で割り切れるので最初の数は3の倍数だとわかります。
イ
>A+B+Cの部分は3で割れる証明にはならないと思うのですが・・・・・。
その通りです。その指摘は間違っていません。

示したかったのは
「A+B+Cが3で割り切れるかどうか」と「ABCが3で割り切れるかどうか」は同じこと。
です。

ABC=3*(33*A+3*B)+A+B+C
から
A+B+Cが3で割れるならばABCも3で割れる。
ABCが3で割れるならばA+B+Cも3で割れる。
が言えますよね。
わかりましたか?>ジャンピングDDT

BBQさんのいうことを示したのが
100*A=(99+1)*A=99*A+A
ですね。

BBQさんのように導入して、↑のように説明するのが小学生にはわかりやすいかもしれないですね。

言葉で言うなら…
100*Aが3で割り切れるかを考えます。
100個のAは、99個のAと1個のAを足したものだよね。
じゃあ99*A+Aが3で割り切れるかだよね。
99*Aは3で割り切れるから、あとはAが3で割り切れるかどうかと同じことなんだよね…

って感じかな。それを一気にやればいい。
natsu
わたしもだいたいBBQさんと同じなんですけど、小学生にわかるかなあ。
わたしは、
3けたで、500だったら3で割り切れる300をひいて、200にして、
400だったら300ひいて100にしてとかも考えたけど、よけい複雑になるんだよね。

イさんのときかたは、方程式のときかたとおんなじですよね。
(絶対こっちの方がわかりやすいけど)

わたしは、小学校のときは、むりやりおぼえさせられました。
3の倍数はいいけど、7の倍数なんて、わけわからなかった。
イ
>イさんのときかたは、方程式のときかたとおんなじですよね。

あー、そうなんだ。
このこと(99とか9を使うやつ)を方程式の解き方と呼んでたんですね。
それなら、分かってないことになりますね。
んーやっぱ数学オリンピックは無理だったかー。
chakori
   1を3で割ると   0 余り 1
  10を3で割ると   3 余り 1
 100を3で割ると  33 余り 1

同様に

   2 →   0 余り 2
  20 →   6 余り 2
 200 →  66 余り 2

   4 →   1 余り 1
  40 →  13 余り 1
 400 → 133 余り 1

   5 →   1 余り 2
  50 →  16 余り 2
 500 → 166 余り 2

となります。そこで仮に、

   4 →   0 余り 4   
  40 →  12 余り 4
 400 → 132 余り 4

   5 →   0 余り 5
  50 →  15 余り 5
 500 → 165 余り 5

とすると各位の数字がそのまま余りになる事がわかります。

つまり 8754 は

8000 → 2666 余り 2 → 2664 余り 8
 700 →  233 余り 1 →  231 余り 7
  50 →   16 余り 2 →   15 余り 5
   4 →    1 余り 1 →    0 余り 4

となり

(8+7+5+4)÷3 → 24÷3 → 8 余り 0

これで理解してもらえないかなぁ・・。
こっくん
待つのが面倒くさくなったので正解発表。
chakoriさんのが僕の考えた答えでした。
他にもアイディア募集中!
あとこれからも僕の瞬殺クイズをヨロシク!

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