1. トップ
  2. 大人が意外と間違える数学「(-1)^100」→正しく解ける?

大人が意外と間違える数学「(-1)^100」→正しく解ける?

  • 2024.5.17
  • 49266 views

 

 

「同じ数字を100回掛け合わせてください」。考えただけで面倒ですね。

今回は、そんな面倒な計算でも、規則性を見つけたらあっという間に解けてしまう面白い問題です。

うまく規則性を見つけて答えられたら、きっと数学を好きになるかもしれません!

問題

次の計算をしなさい。
(-1)^100

この問題では、「累乗」というものが使われています。

「累乗」という言葉の意味を整理してから、どうやって答えを導くのか考えてみましょう。

解説

答えは、「+1」です。

まずは、「累乗」の意味について確認していきましょう。

累乗
→同じ数を何度も掛けること
例:2^3=2×2×2=8というように、^の右にある数だけ掛け合わせます。
2^3=2×3=6という間違いが非常に多いので、要注意です。

つまり、この問題は「(-1)を100回掛け合わせてください」というものになります。

さて、同じ数字を100回も掛け合わせるというのは現実的に可能でしょうか?

例えば、2を10回掛け合わせるだけでも1024という大きな数字になり、計算の大変さが分かりますね。

しかし、今回は(-1)です。一旦、符号は無視して落ち着いて考えてみましょう。

1を100回掛け合わせるということですが、

1×1=1
1×1×1=1
1×1×1×1=1

というように、1は何回掛け合わせても1なので1^100=1ですね。

あとは符号の問題です。実際に100回掛けることはせずに、少しだけ計算してみて規則性を見つけてみましょう。

(-1)×(-1)=+1
(-1)×(-1)×(-1)=-1
(-1)×(-1)×(-1)×(-1)=+1
(-1)×(-1)×(-1)×(-1)×(-1)=-1

規則性が見えてきましたね。

符号に注目すると、プラスとマイナスが順番に符号が入れ替わっています

さらに、この規則を深掘りしてみます。

プラスになる回数は2、4、6、8、10…と偶数回になっています。

マイナスになる回数は3、5、7、9、11…と奇数回になっています。

100は偶数なので、この規則性に則って考えると符号はプラスになることが分かります。

つまり、問題の答えは「+1」となります。

まとめ

規則性を見つけることで、膨大な量の計算をせずに済みました。

この規則性を見つけることが数学の面白さの一つでもあります。

※当メディアでご紹介する数学関連記事において、複数の解法を持つものもございます。 あくまでも一例のご紹介に留まることを、ご了承ください。


文・編集(監修):うおうお  
数学の教員免許を活かし、個別指導・集団指導の学習塾で主に数学の講師として小学生から高校生までを指導。現在は民間学童保育所で放課後児童支援員として勤務しながらフリーランスで受験指導もしている。日々、小学生の宿題指導を通して算数の魅力を深掘りし楽しく伝えている。


規則性の問題をもう一問!

大人が意外と分からない「1・4・3・7・5・◯・7・13・9・16…」→◯に当てはまる数は?
大人が意外と分からない「1・4・3・7・5・◯・7・13・9・16…」→◯に当てはまる数は?
の記事をもっとみる
読めなきゃ恥ずかしい?「難読漢字クイズ」
PR(NewSphere37)
板ずりが面倒な男性 妻の提案に「目からウロコ」
生き残る中小企業の絶対条件。V字再生で貫いた「たった1つの答え」
PR(株式会社ビズヒント)
実は脱いでいたと知って驚く女性芸能人30選
PR(GOSSIP JAPAN)
【家飲みの味方】今夜のおつまみはこれで決まり!
PR(たのしいお酒.jp)
まだ親権闘争中だったのに…! 不倫相手が号泣した「不倫の悲しき末路」
「離婚した理由ランキング」浮気は2位、では1位は?
PR(NewSphere)
意外と正解できる人は少ないかも!?「5+3×(-2)」3秒で解ける?
孫正義社長から学んだ「成果を出すための3条件」。元右腕が語る、組織づくりの極意
PR(株式会社ビズヒント)
2024年、田舎の空き家がとんでもない価格で売買されているようです(価格を見る)
PR(株式会社Kingmaker)
【衝撃】エグい犯罪歴がある芸能人ランキングTOP30
PR(Rekisiru)
8歳が朝食を作ったら 食卓の写真に「天才シェフか?」「完全敗北」
【2024年版】日本人が選ぶ最も美しい女優10選
PR(ミステリーア)
日本をフッた「インドネシア高速鉄道」開業、「負の遺産」化を恐れる声も
PR(NewSphere40)
求める人材が集まり、やめない組織。「今が最強」と語る社長が面接で徹底した1つのルール
PR(株式会社ビズヒント)
ヤバい、該当してるかも……。【離婚しやすい人の共通点】5選
「悩みなさそうですよね」と言われた夫→“前向きな返し”に「天才ですか?」「惚れてまう」
気をつけて!「食中毒の危険性が高い12の食品」
PR(NewSphere37)
脳の老化が早い人、遅い人が食べている食品の違い
PR(NewSphere42)
ワキガがひどくなる原因は「朝に洗面所でアレしていないから?」9割が辞めるべき習慣が衝撃すぎ
PR(プルーストクリーム)
もうベチャッとならない! 企業が教える調理法に「順番だったのか」
気をつけて!「朝食に食べてはいけない10の食品、食べたい5の食品」
PR(NewSphere)
『宮藤官九郎』が1位じゃない!「天才すぎる…」と思う脚本家ランキング!堂々の1位に...「日本一」「本当におもしろい」
大人が意外と解けない数学「−6÷(−6)÷(−6)」→正しく計算できる?
「洗濯機に下着を入れるの恥ずかしい…」彼の実家でためらっていると、義母がまさかの行動を…!
「使えないオバサンはクビにする」会社を引き継いだ途端に私を追い出した息子⇒お望み通り退職した結果
『溶けないアイス』に9万人が驚き! 大学生のアイディアに「すげぇ」
すぐ読めた人、成績優秀者だったに違いない……。読み方が難しい漢字9選
【日清】新作カップ麺がローソン限定で発売中!さっそく食べてみたよ♪
「何か膨らんでるな」 車内で見つかった物に「ヤバすぎ」「本当に気を付けたい」
正解では?漢字テストの回答欄に3.9万いいね「他に何が正解なんですか」「オタクとして120点」
【吉野家】“期間限定メニュー”が衝撃的すぎた「無限に食べられそう」「心が幸せ」
【漫画】「いい人ぶりやがってイラつくわ」妻が熟年離婚を決意した理由
大会8連覇をかけた練習で 楽譜のメモにゾッ「狂気を感じる」「自分でもわからない」
熱中症対策に「違うんです!!」救急現場の声に3.5万いいね「気をつけます」「これは本当に多い」
【無印良品】“990円Tシャツ”が超快適。「見た目スッキリ!」「涼しくておしゃれ」「コスパ良すぎて最高」の声も
森香澄「同じベッドで寝て…」「可愛いと思ってもいいけど…」男友達に求める条件を明かす
有吉、味噌汁の具として“絶対にダメ”と感じるもの「一緒くたにする人は信じられない」
街で目にしたハト 写真に「二度見する」「どうしてそうなった」
「限界まで我慢してる」 トイレの看板を写した1枚にクスッ