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2019年に札幌医科大学で出題された問題なんですけど

51305^{130}の桁数って分かりますか?

ベストアンサー

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常用対数を用いる事で、5^130に10の何乗が含まれているかが分かります。おそらく、問題文中に常用対数が与えられているのではないでしょうか、

そのほかの回答(2件)

整数 nn を用いて、10n5130<10n+110^{n} \leqq 5^{130} < 10^{n+1} と不等式で評価できれば、51305^{130} の桁数は n+1n+1 であると言えます。


さらに

5130=1013021305^{130} = \dfrac{10^{130}}{2^{130}}

なので、21302^{130} についての不等式の評価を考えてみます。


2130=(213)10=8192102^{130} = \left(2^{13}\right)^{10} = 8192^{10} なので

213<104    2130<10402^{13} < 10^4 \iff 2^{130} < 10^{40}

までわかります。


さらに

103<210    1039<213010^{3} < 2^{10} \iff 10^{39} < 2^{130}


ということで

1039<2130<104010^{39} < 2^{130} < 10^{40}

です。

よって

1090<5130<109110^{90} < 5^{130} < 10^{91}

となり、91桁ですね。

分かりやすく解説されている動画があります。

普通は常用対数を使って答えを求めると思いますが、この問題に関しては使わずに解く方法もあるようです。

https://www.youtube.com/watch?v=qHAgbvCPLAw&t=551s