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循環小数と無限等比級数の計算問題

循環小数を無限等比級数の和として分数で表す

この単元のポイント

公式と考え方

循環小数は,無限等比級数の和として表せます。これを使うと,循環小数を,分数に直せます。

  • 0.3˙=0.3+0.03+0.003+⋯0.\dot{3}=0.3+0.03+0.003+\cdots は,初項 0.30.3,公比 0.10.1 の無限等比級数です。
  • 和は a1−r\dfrac{a}{1-r} なので,0.31−0.1=13\dfrac{0.3}{1-0.1}=\dfrac{1}{3} です。
  • 循環する桁数が kk のときは,公比が 10−k10^{-k} になります。
例題と解き方

0.1˙2˙0.\dot{1}\dot{2} を分数で表しなさい。

  1. 0.12+0.0012+0.000012+⋯0.12+0.0012+0.000012+\cdots で,初項 0.120.12,公比 0.010.01 です。
  2. 和は 0.121−0.01=1299=433\dfrac{0.12}{1-0.01}=\dfrac{12}{99}=\dfrac{4}{33} です。
よくある間違い
  • 初項と公比を,取り違える。
  • 分数にしたあとの約分を,忘れる。

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