3^nが300!の約数であるとき、整数nの最大値を求めよ。
★希望★完全解答★
3^nが300!の約数であるとき、整数nの最大値を求めよ。
★希望★完全解答★
300!=1×2×3×・・・×300
1から300までの数を横1列に並べ(実際には全部書けませんが)、
各数の下に3の倍数の個数だけ○を書いてみます。
123456789101112131415161718192021222324
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
○ ○
・・・・27・・・・・・・・・・81・・・・・
○ ○
○ ○
○ ○
○
要するに1行目は3個おき (3の倍数)
2行目は9個おき (9の倍数)
3行目は27個おき(27の倍数)
という具合です。
よって、300!のなかに3がいくつ掛けてあるかを数えるには、
300÷3=100 100個
300÷9=33 あまり1 33個
300÷27=11 あまり3 11個
300÷81=3 あまり57 3個
300÷243=1 あまり57 1個
合計148個あります。
よって、3^nが300!の約数であるには、nの最大値は148となります。
1から300までの整数のうち
3の倍数は100個
3^2= 9の倍数は 33個
3^3= 27の倍数は 11個
3^4= 81の倍数は 3個
3^4=243の倍数は 1個
なので100+33+11+3+1=148より
300!=3^148×mとなります。
nの最大値は148・・・(答)