自然数 n に対して、次の等式が成り立つことを示しなさい。
1+2+3+⋯+𝑛=𝑛²−(1+2+3+⋯+(𝑛−1))
$a_{1},a_{2}, \cdots , a_{1500}$ は $1$ 以上 $3$ 以下の整数からなる数列であり,$a_{1501}=a_{1} =1,a_{1502}=a_{2}$ と定義すると全ての $1500$ 以下の正整数 $k$ で $a_{k+1} \neq a_{k}$ が成り立ち,かつ $1500$ 以下の正整数 $i$ のうち,
・$(a_{i},a_{i+1})=(1,3)$ となるものがちょうど $132$ 個
・$(a_{i},a_{i+1})=(2,1)$ となるものがちょうど $213$ 個
・$(a_{i},a_{i+1})=(3,2)$ となるものがちょうど $321$ 個
・$(a_{i},a_{i+1},a_{i+2})=(1,2,3)$ となるものがちょうど $123$ 個
ずつ存在します.この数列としてありうるものの数が $3$ で割れる最大の回数を求めてください.(電卓の使用を推奨します.)
半角数字で解答してください.
三角形 $ABC$ があり,線分 $BC$ 上に点 $P$ をとる.三角形 $ABP$$,$ 三角形 $ACP$ の内心をそれぞれ $I,J$ とすると,
$$IJ \parallel BC,\quad AB:AC=4:5,\quad BP=8,\quad CP=9$$
が成立したので三角形 $ABC$ の面積を解答してください.
答えは正の整数値となるので,その整数値を半角で入力してください.
$AB=15,AC=20$ の鋭角三角形 $ABC$ があり,辺 $AC$ 上に $AB=AD$ となる点 $D$ をとります.線分 $BD$ の中点を $M$ とすると三角形 $ADM$ の外接円は直線 $CM$ に点 $M$ で接したので線分 $BC$ の長さの $2$ 乗を解答してください.
答えは正の整数値となるので,その整数値を半角で入力してください.
三角形 $ABC$ があり,内心を $I$ とします.直線 $BI,AC$ の交点を $D$ とし,端点を除く線分 $BC$ 上に $4$ 点 $ABDE$ が共円となるように点 $E$ をとると,直線 $AI,DE$ は三角形 $ABC$ の外接円上で交わり,以下が成立しました.
$$AD=2,\quad BE=3$$
このとき線分 $AC$ の長さは.正の整数 $a,b,c$ を用いて$\frac{b+\sqrt{c}}{a} $ と表されるので $a+b+c$ を解答してください.
答えは正の整数値となるので,その整数値を半角で入力してください.
$\angle A$ が鈍角の二等辺三角形 $ABC$ があり,外接円を $\Omega$ とします.$\Omega$ の点 $C$ を含まない弧 $AB$ 上に点 $P$ をとり,直線 $BP$ と点 $C$ における $\Omega$ の接線の交点を $Q$ とし,直線 $AP$ と線分 $CQ$ の交点を $R$ とすると以下が成立しました.
$$BC=40,\quad BP=14,\quad QR=9$$
このとき線分 $AP$ の長さの $2$ 乗を解答してください.
答えは正の整数値となるので,その整数値を半角で入力してください
三角形 $ABC$ があり重心を $G$ とし,辺 $AB,AC$ の中点をそれぞれ $M,N$ とします.辺 $BC$ 上に点 $P$ をとると $4$ 点$BMGP$ ,$4$ 点 $CNGP$ はそれぞれ共円であり,
$$BP=3,\quad CP=5$$
が成立したので線分 $AP$ の長さの $2$ 乗を解答してください.
答えは正の整数値となるので,その整数値を半角で入力してください.
鋭角三角形 $ABC$ があり,$A$ から $BC$ におろした垂線の足を $H$ とします.三角形 $ABC$ の外接円の,$C$ を含まない方の弧 $AB$ 上に点 $P$ をとれば,
$$\angle APH=90^\circ ,\quad BH=3,\quad CH=4,\quad AP=10$$
が成立したので線分 $AB$ の長さの $2$ 乗を解答してください.
答えは正の整数値となるので,その整数値を半角で入力してください.
外接円 $\Omega$ を持つ鋭角三角形 $ABC$ があり,垂心を $H$ とします.直線 $AH$ と $\Omega$ の交点のうち $A$ でないものを $P$ とすれば,
$$BP=HP=15,\quad AH=9$$
が成立したので線分 $AC$ の長さの $2$ 乗を解答してください.
答えは正の整数値となるので,その整数値を半角で入力してください.
$AB<AC$ を満たす三角形 $ABC$ があり,外接円を $\Gamma$ ,$A$ 混線内接円を $\Omega$ とします.$\Gamma$ と $\Omega$ の接点を $P$ とし,$\Gamma$ の点 $A$ を含む方の弧 $BC$ の中点を $M$ とし,線分 $MP$ と $\Omega$ の交点のうち $P$ でない方を $X$ ,線分 $AP$ と $\Omega$ の交点のうち $P$ でない方を $Y$ ,直線 $AX$ と $\Gamma$ の交点のうち $A$ でない方を $Z$ とすると以下が成立しました.
$$XY=3,\quad XZ=15,\quad PY=10$$
このとき線分 $AM$ の長さは互いに素な正の整数 $a,b$ を用いて $\displaystyle \frac{a}{b}$と表されるので $a+b$ を解答してください.
答えは正の整数値となるので,その整数値を半角で入力してください.