タイトルのような慶應義塾女子高校の入試問題をみつけた。
参照入試問題(慶應女子)(2011.2.13 z会blog「塾講日記」)
「9999 × 20004 + 1001 × 991 + 9 – 10001 × 19996 =」をそのまま計算するのはかなり難しく、計算間違いのリスクが高い。
なので、計算しやすいように変形する。
式を簡略化する
わたしは、
9999 × 20004 + 1001 × 991 + 9 – 10001 × 19996 = (9999 × 20004 – 10001 × 19996) + (1001 × 991+ 9)
と変形して、「9999 × 20004 – 10001 × 19996」と「1001 × 991 + 9」をそれぞれ計算して最後に足した。
まず、「9999 × 20004 – 10001 × 19996」を計算する。
a = 10000 とすると、
9999 × 20004 – 10001 × 19996
= (a – 1)(2a + 4) – (a + 1)(2a – 4)
= 2a2 + 2a – 4 – (2a2 – 2a – 4)
= 2a2 + 2a – 4 – 2a2 + 2a + 4
= 4a
= 40000 ……①
簡単に解ける複雑な計算問題
次に「1001 × 991 + 9」を計算する。
1001 × 991 + 9 = (1000 + 1)(1000 – 9) + 9
b = 1000 とすると、
(1000 + 1)(1000 – 9) + 9
= (b + 1)(b – 9) + 9
= b2 – 8b – 9 + 9
= b2 – 8b
= b(b – 8)
= 1000 × (1000 – 8)
= 1000 × 992
= 992000 ……②
求める答えは①+②なので、
9999 × 20004 + 1001 × 991 + 9 – 10001 × 19996 = 40000 + 992000 = 1032000
答えが合ってるか確認
念のためGoogle電卓で確認した。