中学1年生の数学の問題で、936にできるだけ小さい自然数をかけて、ある自然数Aの2乗にする方法を解説します。この問題では、936をある自然数で掛けて、平方数(2乗の数)を作ることが求められています。
平方数とは?
平方数とは、自然数を自分自身で掛けた数のことです。例えば、1×1 = 1、2×2 = 4、3×3 = 9、4×4 = 16のように、自然数を掛け合わせて得られる数です。
この問題では、936を何かの自然数で掛け算をして、平方数になるようにする必要があります。
936の素因数分解
まず、936の素因数分解を行いましょう。936を小さな素数で割っていくと、次のように分解できます。
936 ÷ 2 = 468
468 ÷ 2 = 234
234 ÷ 2 = 117
117 ÷ 3 = 39
39 ÷ 3 = 13
13は素数なので、分解終了。
したがって、936 = 2³ × 3² × 13です。
平方数にするための最小の自然数
次に、936を平方数にするために必要な最小の自然数を見つけます。平方数にするためには、各素因数の指数が偶数でなければなりません。現在の936の素因数分解は、2の指数が3(奇数)、3の指数が2(偶数)、13の指数が1(奇数)です。
2と13をそれぞれ1回掛けることで、すべての指数を偶数にすることができます。したがって、936に掛けるべき最小の自然数は2 × 13 = 26です。
答え
① 936に掛ける最小の自然数は26です。
② その結果得られる平方数は、(2³ × 3² × 13 × 2 × 13) = (2⁴ × 3² × 13²) です。この式を計算すると、(2² × 3 × 13)² = (4 × 3 × 13)² = (156)² となり、Aは156です。
まとめ
この問題では、936を最小の自然数で掛けて平方数にする方法を学びました。936を素因数分解して、それぞれの素因数の指数を偶数にするために必要な自然数を求め、最終的に平方数となるようにしました。結果、936に掛ける最小の自然数は26であり、得られる平方数の平方根は156です。
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