東京大学
2016年 理系 第5問
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$k$を正の整数とし,$10$進法で表された小数点以下$k$桁の実数
\[ 0.a_1a_2 \cdots a_k=\frac{a_1}{10}+\frac{a_2}{{10}^2}+\cdots +\frac{a_k}{{10}^k} \]
を$1$つとる.ここで,$a_1,\ a_2,\ \cdots,\ a_k$は$0$から$9$までの整数で,$a_k \neq 0$とする.
(1) 次の不等式をみたす正の整数$n$をすべて求めよ. \[ 0.a_1a_2 \cdots a_k \leqq \sqrt{n}-{10}^k<0.a_1a_2 \cdots a_k+{10}^{-k} \]
(2) $p$が$5 \cdot {10}^{k-1}$以上の整数ならば,次の不等式をみたす正の整数$m$が存在することを示せ. \[ 0.a_1a_2 \cdots a_k \leqq \sqrt{m}-p<0.a_1a_2 \cdots a_k+{10}^{-k} \]
(3) 実数$x$に対し,$r \leqq x<r+1$をみたす整数$r$を$[x]$で表す.$\sqrt{s}-[\sqrt{s}]=0.a_1 a_2 \cdots a_k$をみたす正の整数$s$は存在しないことを示せ.
(1) 次の不等式をみたす正の整数$n$をすべて求めよ. \[ 0.a_1a_2 \cdots a_k \leqq \sqrt{n}-{10}^k<0.a_1a_2 \cdots a_k+{10}^{-k} \]
(2) $p$が$5 \cdot {10}^{k-1}$以上の整数ならば,次の不等式をみたす正の整数$m$が存在することを示せ. \[ 0.a_1a_2 \cdots a_k \leqq \sqrt{m}-p<0.a_1a_2 \cdots a_k+{10}^{-k} \]
(3) 実数$x$に対し,$r \leqq x<r+1$をみたす整数$r$を$[x]$で表す.$\sqrt{s}-[\sqrt{s}]=0.a_1 a_2 \cdots a_k$をみたす正の整数$s$は存在しないことを示せ.
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