何乗すれば超えるか

5n>10195^n > 10^{19} を満たす最小の自然数 nn を求めよ。必要なら log⁡102=0.3010\log_{10} 2 = 0.3010、log⁡103=0.4771\log_{10} 3 = 0.4771 を用いてよい。

この頁は既定のパラメータ(底 a = 5, 指数 k = 19)での解答例です。

東京大学 2024年度 文科第2問 の形式を参考に作成したオリジナル問題です(実際の入試問題ではありません)。

解答

解説(ステップ)

  1. 1常用対数を取ると、n の満たす範囲が分かります
    n>klog⁡10an>\frac{k}{\log_{10}a}
  2. 2前後の整数乗を直接比較して丸めの影響を除きます
    527≤1019<5285^{27}\le 10^{19}<5^{28}

この解法は人手で実装し、単体テストで検証しています(自動生成の答案ではありません)。

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