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【数学ⅡB】常用対数と桁数【北里大・日本福祉大・早稲田大】

常用対数と桁数 数学IAIIB
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2020年 日本福祉大

2020年 日本福祉大次の問いに答えよ。ただし,log102=0.3010log103=0.4771 とする。
(1) log1012100 を小数第2位まで求めよ。
(2) 12100 は何桁の整数か。
(3) 121008121009 はそれぞれ何桁の整数か。
【(1)の考え方と解答】
真数の12を2と3の積で表して計算しよう。
log1012100=100log10(223)=100(2log102+log103)=100(2×0.3010+0.4771)=107.91

(2) 12100 は何桁の整数か。

【(2)の考え方と解答】
常用対数の値を1違いで挟んで桁数を求めよう。(1)の結果より
107<log1012100<10810107<12100<10108
よって,12100 は108桁の整数である。

(3) 121008121009 はそれぞれ何桁の整数か。

【(3)の考え方と解答】
常用対数の値を計算しよう。
log10121008=100log1012log108=100(2log102+log103)3log102=197log102+100log103=197×0.3010+100×0.4771=107.007
であるから
107<log10121008<10810107<121008<10108
よって,121008 は108桁の整数である。
log10121009=100log1012log109=100(2log102+log103)2log103=200log102+98log103=200×0.3010+98×0.4771=106.9558
であるから
106<log10121009<10710106<121008<10107
よって,121009 は107桁の整数である。

2019年 早稲田大

2019年 早稲田大2進数で256桁の数として表される最大の自然数を M とする。N=M+1 とするとき,以下の問いに答えよ。ただし,log102=0.3010log103=0.4771 とする。
(1) N は,16進数では何桁の数で表されるか。
(2) N は,10進数では何桁の数で表されるか。
ヒロ
ヒロ

公式を丸暗記して解いている人にとっては,解けない問題だろう。

ヒロ
ヒロ

桁数の意味を考えて解くことが重要である。

【(1)の考え方と解答】
M は2進数で256桁の数として表される最大の自然数であるから
M=22561
よって,N=M+1 より N=2256 となる。
これを底を16の数に書き換えると
N=(24)64=1664
となるから,N は16進数では65桁の数である。

(2) N は,10進数では何桁の数で表されるか。

【(2)の考え方と解答】
10進数での桁数を求めるから,常用対数を考える。
log10N=log102256=256log102=256×0.3010=77.056
となるから
77<log10N<781077<N<1078
したがって,N は10進数では78桁の数である。
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