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Arithmetic · real student question

X について解け:(X − 40.354/14.4) × 3562/3600 = (147.304 × 600 + 40.354 × 1492)/(14.4 × 3600)。

Question

XX について解け。

(X−40.35414.4)⋅35623600=147.304⋅600+40.354⋅149214.4⋅3600.\left(X-\frac{40.354}{14.4}\right)\cdot\frac{3562}{3600}=\frac{147.304\cdot 600+40.354\cdot 1492}{14.4\cdot 3600}.

Step-by-step solution

  1. 左辺の 2 つの定数を計算する。

    40.35414.4=2.8023611111…,35623600=0.9894444444…\frac{40.354}{14.4}=2.8023611111\ldots,\qquad \frac{3562}{3600}=0.9894444444\ldots

    どちらも厳密な有理数なので、打ち切った小数ではなく分数(4035414400\tfrac{40354}{14400} と 17811800\tfrac{1781}{1800})のまま扱えば、この後の割り算で誤差が積み上がるのを避けられる。

  2. 右辺の分子を丁寧に計算する。

    147.304×600=88,382.4,40.354×1492=60,208.168.147.304\times 600=88{,}382.4,\qquad 40.354\times 1492=60{,}208.168.

    二重に確かめるべきは 2 つ目の積である:40.354×1492=40.354×1500−40.354×8=60,531−322.832=60,208.16840.354\times1492=40.354\times1500-40.354\times8=60{,}531-322.832=60{,}208.168。その和は

    88,382.4+60,208.168=148,590.568.88{,}382.4+60{,}208.168=148{,}590.568.

    である。

  3. 分母と右辺の値を計算する。

    14.4×3600=51,840,148,590.56851,840=2.8663304012…14.4\times 3600=51{,}840,\qquad \frac{148{,}590.568}{51{,}840}=2.8663304012\ldots

  4. 掛け算を打ち消す。 両辺を 35623600\tfrac{3562}{3600} で割る:

    X−2.8023611111=2.86633040120.9894444444=2.8969088839.X-2.8023611111=\frac{2.8663304012}{0.9894444444}=2.8969088839.

  5. 引き算を打ち消し、厳密な値を述べる。

    X=2.8969088839+2.8023611111=5.6992699950.X=2.8969088839+2.8023611111=5.6992699950.

    計算全体を厳密な分数で通すと X=73,082,87912,823,200X=\dfrac{73{,}082{,}879}{12{,}823{,}200} となり、その小数展開は 5.699269995009…5.699269995009\ldots ——小数で進めた道筋と 10 桁まで一致する。なお 40.354×149240.354\times1492 を 60,192.56860{,}192.568 と誤って掛けると(よくある取り違え)、右辺は 2.86602952.8660295 に、答えは 5.69896595.6989659 にずれ、小数第 4 位から誤りになる。

Answer

X=73,082,87912,823,200≈5.699270X=\frac{73{,}082{,}879}{12{,}823{,}200}\approx 5.699270

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