算数【基本】周期算

問1

(1)1, 3, 5, 1, 3, 5, 1, 3, 5, 1, … のように数が規則正しく並んでいます。この数をすべて加えると112になりました。この数の並びに3は何回現れますか。

答え(1)
13回
解き方(1)
この数の並びは「1, 3, 5」の3個1組の繰り返しになっている。112 ÷ (1 + 3 + 5) = 12 あまり 4 より、「1, 3, 5」の繰り返しが12回、とあまりの4は「1, 3 」とわかる。よって、3が現れるのは13回。

(2)ある規則にしたがって、分数を並べました。

\(\dfrac{8}{2}\), \(\dfrac{7}{4}\), \(\dfrac{6}{6}\), \(\dfrac{5}{2}\), \(\dfrac{8}{4}\), \(\dfrac{7}{6}\), \(\dfrac{6}{2}\), \(\dfrac{5}{4}\), \(\dfrac{8}{6}\), \(\dfrac{7}{2}\), \(\dfrac{6}{4}\), \(\dfrac{5}{6}\), \(\dfrac{8}{2}\), \(\dfrac{7}{4}\), \(\dfrac{6}{6}\), …

このとき、左から数えて50番目に出てくる分数を求めなさい。

答え(2)
\(\dfrac{7}{4}\)
解き方(2)
分子の並びは「8, 7, 6, 5」の4個1組の繰り返し、分母は「2, 4, 6」の3個1組の繰り返しになっている。よって、
50番目の分子の数は、50 ÷ 4 = 12 あまり 2 より、7
50番目の分母の数は、50 ÷ 3 = 16 あまり 2 より、4
よって50番目の分数は、\(\dfrac{7}{4}\)

(3)TYUGAKUJUKENMONDAIという文字列を、下のように繰り返し並べます。\(\boxed{ }\) に適した答えを求めなさい。

TYUGAKUJUKENMONDAITYUGAKUJUKENMONDAI…

左から数えて2000番目の文字は \(\boxed{①}\)で、それまでにUという文字は \(\boxed{②}\) 回出てきます。

答え(3)
①:Y ②:333
解き方(3)
「TYUGAKUJUKENMONDAI」の文字列は18文字あり、そのうち「U」は3個ある。
2000番目の文字は、2000 ÷ 18 = 111 あまり 2 より「Y」
「U」が出てくる回数は、3 × 111 = 333(回)

(4)2, 8, 3, 2, 8, 3, 2, 8, 3, 2, … のように数が規則正しく並んでいます。左から数えて1番目から100番目までの数の和はいくつですか。

答え(4)
431
解き方(4)
この数の並びは「2, 8, 3」の3個1組の繰り返しになっていて、その和は13である。100 ÷ 3 = 33 あまり 1より、和は、
13 × 33 + 2 = 431

(5)下表のように、上段には数字が、下段には文字がある規則にしたがって並んでいます。左から数えて125番目にあたる上段の数字と下段の文字を答えなさい。

上段12512512
下段
答え(5)
上段:2 下段:く
解き方(5)
上段の並びは「1, 2, 5」の3個1組の繰り返し、下段は「ち, ゆ, う, が, く」の5個1組の繰り返しになっている。よって、
125番目の上段の数字は、125 ÷ 3 = 41 あまり 2 より、2
125番目の下段の文字は、125 ÷ 5 = 25 あまり 0 より、「く」

(6)3, 1, 4, 3, 1, 4, 3, 1, 4, 3, 1, 4, … のように数が規則正しく並んでいます。はじめから何番目までを足すと和が4444になりますか。

答え(6)
1667番目
解き方(6)
この数の並びは「3, 1, 4」の3個1組の繰り返しになっていて、その和は8である。4444 ÷ 8 = 555 あまり 4 より、3個の組が555組と、3、1の2個
3 × 555 + 2 = 1667(番目)

(7)7, 5, 1, 2, 0, 5, 7, 5, 1, 2, 0, 5, 7, 5, 1, 2, 0, 5, …のように、あるきまりにしたがって数が並んでいます。

① 1 番目から47番目までの数を全部足すと、いくつになりますか。

答え(7)①
155
解き方(7)①
この数の並びは「7, 5, 1, 2, 0, 5」の6個1組の繰り返しになっていて、その和は20である。47 ÷ 6 = 7 あまり 5 より、
20 × 7 + (7 + 5 + 1 + 2 + 0) = 155

② 100番目までに、5は何個ありますか。

答え(7)②
33個
解き方(7)②
この数の並びは「7, 5, 1, 2, 0, 5」の6個1組の繰り返しになっていて、そのうち「5」は2個ある。100 ÷ 6 = 16 あまり 4 より、
2 × 16 + 1 = 33(個)

(8)4, 1, 5, 4, 4, 1, 5, 4, 4, 1, …のように規則的に数が並んでいます。

① 最初から数えて23番目の数はなんですか。

答え(8)①
5
解き方(8)①
この数の並びは「4, 1, 5, 4」の4個1組の繰り返しになっている。23 ÷ 4 = 5 あまり 3 より、23番目の数は5

② 最初から数えて23番目までに「4」は何個ありますか。

答え(8)②
11個
解き方(8)②
この数の並びは「4, 1, 5, 4」の4個1組の繰り返しになっていて、そのうち「4」は2個ある。23 ÷ 4 = 5 あまり 3 より、2 × 5 + 1 = 11(個)

③ 最初から数えて1357番目までの数の和を求めなさい。

答え(8)③
4750
解き方(8)③
この数の並びは「4, 1, 5, 4」の4個1組の繰り返しになっていて、その和は14である。1357 ÷ 4 = 339 あまり 1 より、14 × 339 + 4 = 4750

(9)○、△、□が規則的に並んでいます。77個目の○が出てくるのは、はじめから数えて何番目ですか。

○△○□□○○△○□□○○△○□□○○△○…

答え(9)
153番目
解き方(9)
○、△、□の並びは「□□」の6個1組の繰り返しになっていて、そのうち○は3個ある。77 ÷ 3 = 25 あまり 2 より、6 × 25 = 150。あまり 2 より〇△〇の3個となるので、150 + 3 = 153(番目)

(10)白と黒の石をある規則にしたがって並べました。

○○●●○●○○●●○●○○●…

① 左から74番目の石は何色ですか。

答え(10)①
解き方(10)①
白と黒の石の並びは「○○●●○●」の6個1組の繰り返しになっている。74 ÷ 6 = 12 あまり 2 より、74番目の石は白色。

② 黒石だけを数えたとき、左から100番目の黒石は、全体でみて左から何番目ですか。

答え(10)②
201番目
解き方(10)②
白と黒の石の並びは「○○●●○●」の6個1組の繰り返しになっていて、そのうち黒石は3個ある。100 ÷ 3 = 33 あまり 1 より、100番目の黒石は、
6 × 33 + 3 = 201(番目)

(11)INUNEKOUSAGIINUNEKOUSAGI…と文字が規則にしたがって並んでいます。99番目の文字はなんですか。

答え(11)
U
解き方(11)
文字の並びは「INUNEKOUSAGI」の12個1組の繰り返しになっている。99 ÷ 12 = 8 あまり 3 より、99番目の文字は「U」

(12)数字の書かれた□と○が規則にしたがって並んでいます。数字の1が書かれた□を「四角の1」、数字の1が書かれた○を「丸の1」とします。

\(\boxed{1}\) \(\boxed{2}\) ③ \(\boxed{4}\) ⑤ ⑥ \(\boxed{7}\) \(\boxed{8}\) ⑨ \(\boxed{10}\) ① ② \(\boxed{3}\) \(\boxed{4}\) ⑤ \(\boxed{6}\) ⑦ ⑧ \(\boxed{9}\) \(\boxed{10}\) ① …

左から60番目は「\(\boxed{ア}\) の \(\boxed{イ}\)」です。

\(\boxed{ }\)に当てはまる文字または数字を答えなさい。

答え(12)
ア:丸 イ:10
解き方(12)
数字と図形の別の並びと考えると、
12345678910123

図形の並びは「□, □, ○, □, ○, ○」の6個1組の繰り返し、数字の並びは「1, 2, 3, …, 10」の10個1組の繰り返しとなっている。よって、
60番目の図形は、60 ÷ 6 = 10 あまり 0 より○
60番目の数字は、60 ÷ 10 = 6 あまり 0 より10

問2

(1)7を2468回かけて得られる数の一の位の数を求めなさい。

答え(1)
1
解き方(1)
7をn回かけた数の一の位の数は「7, 9, 3, 1」の4個の繰り返しになる。2468 ÷ 4 = 617 あまり 0 より、2468回かけて得られる数の一の位の数は1

(2)3を3210回かけて得られる数の一の位の数を求めなさい。

答え(2)
9
解き方(2)
3をn回かけた数の一の位の数は「3, 9, 7, 1」の4個の繰り返しになる。3210 ÷ 4 = 802 あまり 2 より、3210回かけて得られる数の一の位の数は9

(3)37を2714個かけあわせてできる数の一の位の数はいくつになりますか。

ヒント(3)
一の位が7の数をn回かけた数の一の位の数は、7をn回かけた数の一の位の数と同じ「7, 9, 3, 1」の繰り返しになる。
答え(3)
9
解き方(3)
37をn回かけた一の位の数は「7, 9, 3, 1」の4個の数の繰り返しになる。2714 ÷ 4 = 678 あまり 2 より、2714個かけあわせてできる数の一の位の数は9

(4)13を13回かけた数の一の位の数を求めなさい。

ヒント(4)
一の位が3の数をn回かけた数の一の位の数は、3をn回かけた数の一の位の数と同じ「3, 9, 7, 1」の繰り返しになる。
答え(4)
3
解き方(4)
13をn回かけた一の位の数は「3, 9, 7, 1」の4個の数の繰り返しになる。13 ÷ 4 = 3 あまり 1 より、13回かけた数の一の位の数は3

問3

ヒント
※循環小数
小数点以下の数字の並びが、同じ周期を限りなく繰り返す小数
(繰り返される数字の列を「循環節」という)

(1)\(\dfrac{3}{13}\) を小数で表したとき、小数第1234位の数を求めなさい。

答え(1)
7
解き方(1)
\(\dfrac{3}{13}\) = 0.2307692…より、循環節は「230769」の6個の数となる。1234 ÷ 6 = 205 あまり 4 より、小数第1234位の数は7

(2)\(\dfrac{1}{7}\) を小数で表したとき、小数第100位の数を求めなさい。

答え(2)
8
解き方(2)
\(\dfrac{1}{7}\) = 0.1428571…より、循環節は「142857」の6個の数となる。100 ÷ 6 = 16 あまり 4 より、小数第100位の数は8

(3)\(\dfrac{4}{27}\) を小数で表したとき、小数第1位から小数第100位までの数をすべて足した数を求めなさい。

答え(3)
430
解き方(3)
\(\dfrac{4}{27}\) = 0.148148…より、循環節は「148」の3個の数となり、その和は13。100 ÷ 3 = 33 あまり 1 より、求める和は、13 × 33 + 1 = 430

(4)\(\dfrac{13}{37}\) を小数で表したとき、小数第2222位の数を求めなさい。

答え(4)
5
解き方(4)
\(\dfrac{13}{37}\) = 0.351351…より、循環節は「351」の3個の数となる。2222 ÷ 3 = 740 あまり 2 より、小数第2222位の数は5

(5)\(\dfrac{25}{7}\) を小数で表したとき、小数第1位から第20位までにあらわれる各位の数の和を求めなさい。

答え(5)
93
解き方(5)
\(\dfrac{25}{7}\) = 3.5714285…より、循環節は「571428」の6個の数となり、その和は27。20 ÷ 6 = 3 あまり 2 より、小数第1位から第20位までにあらわれる各位の数の和は、
27 × 3 + (5 + 7) = 93

(6)\(\dfrac{28}{37}\) を小数で表したとき、小数第25位の数を求めなさい。

答え(6)
7
解き方(6)
\(\dfrac{28}{37}\) = 0.756756…より、循環節は「756」の3個の数となる。25 ÷ 3 = 8 あまり 1 より、小数第25位の数は7