대수지수와 로그수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

가수의 합이 1인 순서쌍

문제

100100보다 작은 두 자연수 a,b(a<b)a , b ( a < b )에 대하여 loga\log a의 가수와 logb\log b의 가수의 합이 11이 되는 순서쌍 (a,b)( a , b )의 개수는? [4점] 224466881010

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해설

loga=n+α(0<α<1)\log a = n + \alpha ( 0 < \alpha < 1 ) logb=m+β(0<β<1)\log b = m + \beta ( 0 < \beta < 1 ) loga+logb=n+m+1(α+β=1)\log a + \log b = n + m + 1 ( \because \alpha + \beta = 1 )==정수 logab\therefore \log ab는 정수이므로 abab1010의 거듭제곱이다. ab=10,102,103ab = 10 , 10 ^{2} , 10 ^{3} (a\because abb100100보다 작은 자연수) ⅰ) ab=10=2×5(a<b)ab = 10 = 2 \times 5 ( a < b )(2,5)( 2 , 5 ) ⅱ) ab=100=2×50(a<b)ab = 100 = 2 \times 50 ( a < b )(2,50)( 2 , 50 ) =4×25= 4 \times 25(4,25)( 4 , 25 ) =5×20= 5 \times 20(5,20)( 5 , 20 ) ⅲ) ab=1000=20×50ab = 1000 = 20 \times 50(20,50)( 20 , 50 ) =25×40= 25 \times 40(25,40)( 25 , 40 ) (a,b)\therefore ( a , b )의 순서쌍의 개수는 66개다.

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