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n進法づくし
難易度:★★★  
?ILM 2010/02/20 16:10
 前回は2進法。今回はn進法。割と簡単です。できたものだけでいいので答えてください。

 (1) 今年は2010年。よって、2010は2進法だと何か。
 (2) 同じく3進法では2010は何になるか。
 (3) では4進法では2010は何になるか。

 ここで関数ILMを定義します。
 
m、n、rを自然数とするとき、
ILM(m、n)=r は 「m進法でのnはrである」とする。
 
例えば、ILM(2,5)=2進法で5
             =101
ILM(3,24)=220


 では関数ILMを使って問題。
 
 (4) ILM(6、24)=x xの値は。
 (5) ILM(m、n)=2010 を満たす(m、n)をすべて求めよ。ただし、m≦10とする。
 
 (6)ILM(m、m)は何になるか。
 (7) (6)のようになる事を証明せよ。

 我ながら結構数学っぽい問題ですね。

 では、頑張ってください。
Answer(1) 11111011010
(2) 2202110
(3) 133122
(4) x=40
(5) (m、n)=(3,57)
          (4,132)
          (5,255)
          (6,438)
          (7,693)
          (8,1032)
          (9,1467)
          (10,2010)
(6) 10^k
(7) ある数sをn進数にするにはsをnで割り、その余りをn進法での1の位、その商をさらにnで割り、その余りを10の位・・・・・・としていき、この操作を商が0になるまで行います。
 このときm^kにこの操作をかけると、

 1回目 m^k / m=m^k−1 … 0
 2回目 m^k−1 / m=m^k−2 … 0
 三回目 m^k−2 / m=m^k−3 … 0
 
 ……

 t回目 m^k−〈t−1〉 / m=m^k−t … 0

 ……

 最後はt=k+1回目となり、余りが1になります。
 このときm進数のm^kをwとおくと、

 w=1000……000 (先頭が1、残りがずっと0)

 になります。
 このとき、0の数はk個になります。なぜなら、1と0を合わせて(k+1)個あるからです。
 よって、wは10のk乗、つまり

 w=10^k

 となります。
■
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    ヒント知らないよ

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