数学
高校生
解決済み

(1)の一行目の3^x=5を満たすxはただ1つ存在する。は書かないといけないんですか?

2148 33 関連発展問題 演習 例題 186 指数方程式の有理数解 0000 (1) 35 を満たすxは無理数であることを示せ。 (23553-6 を満たす有理数x,yを求めよ。 基本 167 m 指針 実数において、 (m,nは整数、カキ0) と表される数を有理数といい,有理数でない n ものを無理数という。 (1) 無理数であることの証明では、有理数であると仮定して, 矛盾を導く (背理法)。 (2) 方程式1つに変数がx,yの2つ。 有理数という条件で解くから, (1) が利用できそう。 底が35であるから、3"=5 [(1)] の形にはならないことを用いる。......... 5章 33 CHART 無理数であることの証明 m (有理数) とおいて, 背理法 n 解答 (1) 3*=5を満たすxはただ1つ存在する。 背理法 その x が有理数であると仮定すると, 3* =5>1 であるから m x>0で,x= (m,nは正の整数)と表される。 事柄が成り立たないと仮定し て矛盾を導き、それによって 事柄が成り立つとする証明法 (数学Ⅰ)。 n m よって 3n=5 両辺を n 乗すると 3m=5" ...... ここで、 ①の左辺は3の倍数であり,右辺は3の倍数ではな 3と5は1以外の公約数を もたない。 このとき,3と いから,矛盾。 5は互いに素という。 よって, xは有理数ではないから、無理数である。 (2)等式から 3x-y+6=5x+2y ... 3x÷3=5÷5-2y 3x-(y-6)=5x-(-2y) x+2y0 と仮定すると、②から ! 3x+2y = 5 A②から (y+x+2y x,yを有理数とすると, x-y+6, x+2y はともに有理数で = (5x+2y)x+2y x-y+6 も有理数となり (1) により③は成り立たない。 x+2y <(1) で3' =5を満たすは 無理数であることを証明し ている。 ゆえに x+2y=0 ④: x+2y=0 と仮定して, このとき ② から 3x-y+6=1 矛盾が生じたから, よって x-y+6=0 ⑤ x+2y=0である。 ④ ⑤ を連立して解くと x=-4, y=2 等式 2010 を満たす有理数x,yを求めよ。 多く と大 う。 2 1.00 291 nic r 3 関連発展問題 p.294 EX12

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