「今月の問題」 第178回 (平成26年7月)

<問題>
 7月7日は七夕の日です。
 今回は七夕にちなんだ問題に挑戦していただこうと思います。

 問題です。
 
ある数を、3乗したときときの下2桁が77となる最小の自然数を求めてください。
 
<7月7日が七夕の日になった説> 
 中国では、奇数を「陽数」と呼び,おめでたいものと考えられていたようです。
 特に、奇数が重なる日は良い日とされ、様々な行事が結びつきました。
 そこで、カレンダーで奇数の重なった日を紹介します。
 1月1日⇒⇒⇒⇒⇒(元旦)
 3月3日⇒⇒⇒⇒⇒(ひな祭り・・・桃の節句)
 5月5日⇒⇒⇒⇒⇒(こどもの日・・・端午の節句)
 7月7日⇒⇒⇒⇒⇒(七夕)
 9月9日⇒⇒⇒⇒⇒(「重陽の節句」という、お祭りの日。長寿を願ったそうです)

 琴座のベガと呼ばれる織女(おりひめ)星は裁縫の仕事、わし座のアルタイルと呼ばれる牽牛(ひこぼし)星は農業の仕事をつかさどる星です。この二つの星は旧暦7月7日に天の川をはさんで最も光り輝いているように見えることから、七夕ストーリーが生まれた説があるそうです。

<正解者一覧表>     
正解者順位     name      メール到着日時     備 考  
 1 kou さん 2014/7/1 0:04 さいたま 
 2 マッキー27 さん 2014/7/1 0:04 愛知県 
 3 algebra さん 2014/7/1 0:05 神奈川県 
 4 源内シンガポール さん2014/7/1 0:06長崎県 
 5 ゴンとも さん 2014/7/1 0:06 豊川市 
 6 バニラ さん 2014/7/1 0:07  
 7 朝霞おじ さん 2014/7/1 0:08 埼玉県 
 8 男はつらいよ さん 2014/7/1 0:08 神奈川県 
 9 AKIRA さん 2014/7/1 0:10 豊川市 
10 Mr.ダンディ さん 2014/7/1 0:48  
11 石原ゼミ さん2014/7/1 0:50兵庫県 
12 可換 環 さん 2014/7/1 1:23 ノルウェー 
13 アール さん 2014/7/1 4:18 兵庫県 
14 巷の夢 さん 2014/7/1 5:45 神奈川県在住 
15 鯨鯢(Keigei) さん2014/7/1 5:52 
16 次郎長 さん 2014/7/1 5:55 日照が足りない兵庫県 
17 sue さん 2014/7/1 6:28 筑前州上津役村@旧福岡県
18 いちもく さん 2014/7/1 6:44 立川市 
19 ??? さん 2014/7/1 8:19  
20 GUTENTAG さん 2014/7/1 9:125 滋賀県 
21 たかひろ さん 2014/7/1 9:26 立川市 
22 いぬたこ さん 2014/7/1 10:13 千葉県 
23 嫁に行ったネコ さん 2014/7/1 10:14 関東北部
24 うたぁ~ さん 2014/7/1 10:14 東京 
25 平和町のじじばば さん 2014/7/1 10:15 愛知県 
26 王家のコ さん 2014/7/1 10:16 韓国 
27 話題王 さん 2014/7/1 10:30 さいたま 
26 虹パパ さん 2014/7/1 11:53 東京都 
27 uchinyan さん 2014/7/1 15:28  
28 まつてっく さん 2014/7/1 16:15 大阪府 
29 KAZ さん 2014/7/1 16:48 熊本県 
30 T-hiro さん 2014/7/1 17:15 千葉県 
31 スモークマン さん 2014/7/1 18:36 金光@岡山 
32 ふじも さん2014/7/1 22:03 
33 つねまる さん 2014/7/2 7:11 千葉県 
34 さすらい人 さん 2014/7/2 12:341 神奈川 
35 まいすた さん2014/7/2 22:29 
36 ラスカマン さん 2014/7/2 23:55 静岡県伊豆半島 
37 寿萬亀 さん 2014/7/3 9:29 鴨川 
38 ハイテク王 さん 2014/7/3 111:31 山口県 
39 やぶコウノトリ さん 2014/7/3 15:11 兵庫県 
40 カルダノ さん 2014/7/3 21:00 群馬 
41 猫魂 さん 2014/7/3 2:39 宮崎県 
42 りーくん さん 2014/7/4 2:29 埼玉県 
43 のぼりん さん 2014/7/4 11:35 東京都 
44 hiroki さん 2014/7/4 15:51 東京都 
45 NNR4 さん 2014/7/4 20:51 兵庫県 
46 パック積分 さん 2014/7/4 22:54 栃木県 
47 cycloneの目 さん 2014/7/7 16:57 新潟県 
48 ぱんみつ さん 2014/7/4 20:57 千葉県 
49 こまち さん 2014/7/8 8:10  
50 数樂 さん2014/7/9 3:37徳島県 
51 弥次郎 さん 2014/7/11 16:50 神奈川県 
52 りゅう さん 2014/7/12 15:32 兵庫県 
53 てくてくん さん 2014/7/13 19:14  
54 ずお さん 2014/7/13 19:33 山形県 
55 めざせ囲碁5段 さん 2014/7/16 15:01 長野県小学校教諭 
56 反車(Hensha) さん 2014/7/20 8:36 大阪府 
57 Itsu さん 2014/7/20 11:18 大阪府 
58 OH さん 2014/7/22 9:12 大阪 
59 mocchy さん 2014/7/23 16:48 広島県 

答えは、53 でした

[486] 訂正 投稿者:カルダノ 投稿日:2014/07/08(Tue) 22:22 [返信]
> 下二桁が77ということなので、立方根の下1桁(mod10=7)となる自然数を求めたら「3」のみだったので答えの1の位は「3」(7は奇数なので1の位は偶数ではない。また5でも1でもない。9の立方根は729なので求めるべき数字は「3」)3の立方根は27であるので下二桁が77になるには50必要、(10X+3)^3=(省略)+90X+27となり、この時Xは「5」が適当。よって答えは53
>
> (この回答はいま気づいた(;´・ω・)最初は「3」まで出してからのゴリ押し)

【訂正】(10X+3)^3=(省略)+90X+27
→(10X+3)^3=(省略)+270X+27
答え同じだけど、暗算はきついな(´・ω・`)


[485] 久しぶりの投稿です 投稿者:のぼりん 投稿日:2014/07/04(Fri) 11:35 [返信]
大学入試並みの難問とお見受けしました。

題意から、ある数 n は奇数です。 一桁の奇数を三乗して比較すれば、n の一桁目は 3 であることが分かります。 そこで、
    n=10x+3 (x は整数)
と表せます。 題意は、
   (10x+3)^3=77+100 の倍数
   270x+27=77+100 の倍数
 ∴ 27x=5+10 の倍数
です。 右辺を 10y (y は整数)とおけば、
   27x-10y=5 … ①
です。 目検討により(あるいはユークリッドの互除法を使う等して)、
   27×5-10×13=5 … ②
を得、①と②の右辺を等置して、
   27x-10y=27×5-10×13
 ∴ 27(x-5)=10(y-13)
です。 27 と 10 が互いに素であることにより、
   x=5+10 の倍数
だから、
   n=53+100 の倍数
です。


[484] ゴリ押し 投稿者:カルダノ 投稿日:2014/07/03(Thu) 20:54 [返信]

下二桁が77ということなので、立方根の下1桁(mod10=7)となる自然数を求めたら「3」のみだったので答えの1の位は「3」(7は奇数なので1の位は偶数ではない。また5でも1でもない。9の立方根は729なので求めるべき数字は「3」)3の立方根は27であるので下二桁が77になるには50必要、(10X+3)^3=(省略)+90X+27となり、この時Xは「5」が適当。よって答えは53

(この回答はいま気づいた(;´・ω・)最初は「3」まで出してからのゴリ押し)


[482] Re:[480] 面白い現象! 投稿者:Mr.ダンディ 投稿日:2014/07/02(Wed) 11:22 [返信]
> これが…mod 10でも同じになる理由がわからない…^^;

a^5-a=a(a^4-1)=a(a-1)(a+1)(a^2+1)

a,(a-1),(a+1)は連続する整数だから、必ずこのなかに偶数は存在する。
また、この中に5の倍数が含まれれば、(a^5-a)は10の倍数になります。
よって、a=5n+2 , 5n+3(n:整数)のときに (a^2+1)
が5の倍数になることをいえば、(a^5-a)は10の倍数になります。
(5n+2)^2+1 , (5n+3)^2+1 を計算すれば、(a^2+1)
が5の倍数になることは明らか。

したがって
a^5-a≡0(mod10)
すなわち
a^5≡a(mod10)
いかがでしょうか ?


[481] Re:[472] 面白い現象! 投稿者:sue 投稿日:2014/07/02(Wed) 06:39 [返信]
> aを1桁の整数とするとき
> a^3の1の位を bとすると a とbの間に
> 1⇔1,3⇔3,4⇔4、5⇔5,6⇔6、9⇔9
> 2⇔8,3⇔7
> ----------------
> a^5 の1の位を bとするときは
> 必ず a=b がいえる。
>
a^5 の他に a^9 、 a^13 、 a^17 、 a^(1+4n) などが 当てはまりそうですが 理由はわかりません・・・


[480] Re:[472] 面白い現象! 投稿者:スモークマン 投稿日:2014/07/01(Tue) 18:42 [返信]
> a^5 の1の位を bとするときは
> 必ず a=b がいえる。

mod 5 で考えると…
a=1,2,3,4,6,7,8,9はすべて5と素だから…フェルマーの小定理から...
a^4≡1
つまり、a^5≡a mod 5
これが…mod 10でも同じになる理由がわからない…^^;


[479] 鮭の日 投稿者:sue 投稿日:2014/07/01(Tue) 18:27 [返信]
Mr.ダンディさんのおっしゃるとおり 1桁目は3で、
10桁目をAとし、答えの3桁目をBとすると
 (10A+3)^3=100B+77
展開して
 1000A^3+900A^2+270A+27=100B+77
整理して
 10A(100A^2+90A+27)=100B+50
 A(100A^2+90A+27)=10B+5
右辺は5で割り切れるので5の倍数
だから左辺も5の倍数なので
 A=5

 答え 10A+3=50+3=53

としました。

 ちなみに 11月11日は 鮭の日だそうです。
 魚へん に 十一十一 らしい・・・


[478] 無題 投稿者:鯨鯢(Keigei) 投稿日:2014/07/01(Tue) 16:52 [返信]

下3桁が 777になる最小の立方数は 753^3 ,
下4桁が 7777になる最小の立方数は 753^3 ,
下5桁が 77777になる最小の立方数は 60753^3 ,
下6桁が 777777になる最小の立方数は 660753^3 ,
下7桁が 7777777になる最小の立方数は 9660753^3 ,
下8桁が 77777777になる最小の立方数は 99660753^3 ,
下9桁が 777777777になる最小の立方数は 899660753^3 です。

[477] 電卓さまさま 投稿者:次郎長 投稿日:2014/07/01(Tue) 12:37 [返信]
私も
1の位は3と分かったので、13*13*13ダメ、23*23*23ダメ、33*33*33だめ、43*43*43駄目、53*53*53ビンゴ
良かった!早く答えが見つかって。

下3桁が777なら、私はGIVEUP


[476] 無題 投稿者:kuro 投稿日:2014/07/01(Tue) 11:50 [返信]
1の位が3までは分かりましたが、
10の位はしらみつぶしでやっちゃいました


[475] 1の位 投稿者:話題王 投稿日:2014/07/01(Tue) 10:33 [返信]
1の位が3と判明、面白かったです。


[474] 無題 投稿者:いぬたこ 投稿日:2014/07/01(Tue) 10:11 [返信]

1ケタ目は3しかない。2ケタとして(10A+3)^3とおき、
2ケタに絡むのは70A+27で、Aは5となった、


[473] 地道に計算・・・ 投稿者:巷の夢 投稿日:2014/07/01(Tue) 06:00 [返信]

その数をX+Yとします、Xは10の桁、Yの値はMr.ダンディ様が書かれている様に最少数なので3となります。すると10の桁は計算により、27X+20となりますので、X=50となり、求める数は53です


[472] 面白い現象! 投稿者:Mr.ダンディ 投稿日:2014/07/01(Tue) 01:05 [返信]

aを1桁の整数とするとき
a^3の1の位を bとすると a とbの間に
1⇔1,3⇔3,4⇔4、5⇔5,6⇔6、9⇔9
2⇔8,3⇔7
----------------
a^5 の1の位を bとするときは
必ず a=b がいえる。

なかなか面白い現象ですね。

(これらより、1の位は「3」と即決でした) 


[471] 十進basic で 投稿者:ゴンとも 投稿日:2014/07/01(Tue) 00:08 [返信]
FOR a=1 TO 100
IF 100*FP(a^3/100)=77 THEN PRINT a
NEXT a
END

f9押して 53・・・・・・(答え)