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計算力でも知識でもない算数 - 倍数と約数《後編》 +

     前稿では『7億を5人で分けるなんてムリ😵なCMの話』から、あまり脈絡のない『9の倍数』の特徴に沿う思考の例題へと展開しました。

     

     今回は《五ツ木書房の中学生対象模擬テスト・数学》からの例題/2021年に出題されたもの を紹介します。中学3年生です。

     と聞くと、「難しくて分からん!😵」と拒絶反応が導かれたかもしれませんが、「考える」が楽しい系統のものですので、ここはひとつチャレンジしてみてください💪

     


     

    《問》
    3と7、7と11、13と17、19と23のように、差が4である素数のペアのことを「いとこ素数」という。
    自然数2021は、いとこ素数の積で表されることがわかっている。
    このとき、次の問いに答えなさい。
    ①2021を素因数分解しなさい
    ②2021の約数は何個あるか、求めなさい

    まずお断りを入れさせてください🙇
    「解答がどうのこうの」ではなく、中学で習うものなので、『素因数分解』という語句についてはご存知のもの、との前提になってしまっています。

    ・12=2x2x3
    ・45=3x3x5
    のように、素数の掛け算で表すこと、でしたね。
    問題文冒頭に出ている数字例を『素因数分解』してみると
    ・21=3x7
    ・77=7x11
    となります。

     

     さぁ、2021を素因数分解してください!

     パッと見で、「え?2021って素数でしょ!?」っていう逃げは通用しませんよ🙅 ちゃんと分解できます☝

     3で割り切れるかなぁ… ムリ
     7で割り切れるかなぁ… ムリ
     じゃあ、11か?… ムリ
     まさかの13か?… ・・・「はい、終了!鉛筆置いて」(>_<)

     

    ◆◈◆◈◆◈◆◈◆◈◆

     

     無論、問題文中の〔前置き〕には意味があります☝

     当方も、元数学教員の妻も(☜初開示?)、当該『いとこ素数』という用語を知らず、初見でした。
     もちろん中学生にとっても、(一般的な子には)この試験問題中が初めての遭遇になるわけで、用語そのもの及びその意味について「知らない/教科書で学んでいない」という、皆が等しい条件下、解答にあたります。

     つまり、

    馴染みが無くても/勉強して習得したから知っているわけではなくとも、

    この体裁の「示され方」で狼狽えることなく、読解力をはたらかせて前進するしかないわけです👟

     

    ◆2021は、いとこ素数の積
    ◆その2つの素因数の差は4

    ということなので、2021 = a x (a+4) と表わせ、aは何?

    ただそれだけの問題です。が実は、👆のように数式的に捉える必要はなくて。

     

    ◆◈◆◈◆◈◆◈◆◈◆

     

     さて。こんな風に理詰めで考えてみませんか?

    ・まずは適当に目星を付けたい
    ・"4"ってたいして大きくない数字だし…
    ・暗算できる”何か”を2乗してみよう

    「50x50=2500」 --- 大きすぎた💦
    「40x40=1600」 --- 2021より下回り過ぎ… でも、40台確定!

    ・(2以外の)偶数は素数ではないので外せるから奇数どうし

    {41,  ,43,  ,45,  ,47,  ,49}

    ・互いに4の差になる2つの素数は…
    43と47でしょうな🤔 筆算してみて…
    43 x 47 = 2021 ビンゴ🎯

    よって、
    ①2021を素因数分解しなさい の答え: 43x47

     

    で、②2021の約数は何個あるか の方なんですが。
    ①は出来なくていいんです。
    「いとこ素数」の説明を素直に受け取るだけで即、解決☝

    {1, a, b, 2021}

    の4つだと言われている。「設問を翻訳」するだけ!

     その捉え方から見れば、
    『・・・、求めなさい』という文章(言い回し)が引っ掛かる~🥴
    「求める」という感覚ナシ。自明です☝

     

    ◆◈◆◈◆◈◆◈◆◈◆

     

     大人の貴方が持たれている「算数/数学は苦手!ムリ~」などという感想は、これまでの経緯がちょっとズレていただけで、このように、ただ読解力や理屈っぽさによって理詰めで解答に辿り着ける(いや、そうしなくちゃならない)ような設問もあって、つまりは【国語的な総合力が試される】のか💡 との印象に近づいて頂けたなら、寄稿した甲斐があり幸いに思います。

     ふと与えられた概念に関して適切に理解し、「それならつまりこういうことでしょ?」へと思考展開が必要。学力ではなくて考えるチカラ。「学んで知っている」ではないのです。知識そのものなんて大して役に立ちません。

     

    《調べていると出てきた、どうでもいいオマケ》
    ・差が4である素数のペアのことを「いとこ素数」という。→それは「双子素数」というものの存在(差が2)から派生したような…  そしてさらに…
    ・差が6である素数のペアなら「セクシー素数」とのこと🥰
     

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    会社員をしながら〔本質把握〕と〔合理性追求〕に日々明け暮れ、気になったことを書いています。と言っても、専門的な難解なものではなく、今よりもう少し「モノゴトを別の角度から見てみる」という心掛けが広まればいいのになぁ、との願いを抱きつつ、”気付き”の提案をしていきたいと思っています。