6問目, 9問目

今回は数学と電卓だけで解けてしまったので, プログラミングはしてません.

6問目

自然数の1から10までの平方の和は,
 1^2+2^2+\ldots+10^2 = 385.
自然数の1から10までの和の平方は,
 (1+2+\ldots+10)^2 = 55^2 = 3025.
従って, 1から10までの平方の和と和の平方との差は  3025 - 385 = 2640 です.
1から100までの平方の和と和の平方との差はいくらか?

http://projecteuler.net/index.php?section=problems&id=6

要は  \(\sum_{k=1}^n k\)^2 - \sum_{k=1}^n k^2 を計算せよということなので, 公式を使ってササっと計算.
答えは,  \frac{n(n+1)(n-1)(3n+2)}{12} n=100 で計算して終了.

9問目

ピタゴラス数とは,
 a^2 + b^2 = c^2
を満たす3つの自然数( a < b < c)の組のことです.
例.  3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25 = 5^2.

ピタゴラス数で  a + b + c = 1000 を満たすものが1つだけ存在する.
 abc を求めよ.

http://projecteuler.net/index.php?section=problems&id=9

ピタゴラス数は一般に,  (m^2 - n^2, 2mn, m^2 + n^2)  (m > n) と表せる.
この証明は, 単位円と直線  y = t(x+1) (-1, 0) でない方の交点が有理点である条件を考えれば分かる.

なので後は,  (m^2 - n^2) + 2mn + (m^2 + n^2) = 2m(m+n) = 1000 (m > n) を解いて終了.