
すうがくパパ
こんにちは、すうがくパパです。
数式を変形すると思わぬ発見をすることがあります。
今回は九九を題材に見てみましょう!
小学校で習う九九(1×1、1×2、・・・・、9×9)をすべて足し合わせると、いくつになるのでしょうか?フツーに考えると、結構難しいですよね。
まずは基本から
これを考える前に、基礎問題として
1から9までの整数の総和(1+2+3+4+5+6+7+8+9)がいくつになるか、考えてみることにしましょう。
ここで、1+2+・・+9と、この順序をひっくり返した9+8+・・+1を足し合わせると、

となり、10を9つ足し合わせて90になると分かります。ですから、1+2+3+4+5+6+7+8+9は、その半分の45になります。
一の段、二の段を足してみるとどうなるか
さて、本題の九九です。まず、一の段の総和を考えてみると
(1×1)+(1×2)+・・・+(1×9)=1×(1+2+・・・+9) (①)
になりますね。
同じく二の段の総和は、
(2×1)+(2×2)+・・・+(2×9)=2×(1+2+・・・+9) (②)
になります。
同じく、九の段の総和は、
(9×1)+(9×2)+・・・+(9×9)=9×(1+2+・・・+9) (③)
となりますね。
ここで①~③の右辺に注目すると、九九の総和は
1×(1+2+・・・+9) + 2×(1+2+・・・+9) + ・・・+9×(1+2+・・・+9)
=(1+2+・・・+9)×(1+2+・・・+9) (④)
になります。
さて、冒頭で説明したように、1+2+・・+9=45ですから、④より九九の総和は
45×45 = 2025となります。
九九の総和の計算方法は他にも色々あるようですが、私が考えた方法は以上になります。
入試レベルの問題にチャレンジ!
noteでは、ハイレベルで入試本番にも頻出しそうな応用問題を厳選した
解き方が見つかる!中学数学「目のつけどころ」ドリル集
を公開しています(有料)。
「目のつけどころ」を丁寧に解説しているので、読むだけでも発想力・着想力が鍛えられます!
ぜひ見に来てください!