数学
高校生
解決済み

3枚目の⑵でどうしてk= 1が最小にならないんですか?

□ 287 天秤ばかりを用いて, ある物体X の質量が9g であることを確かめたい。使 える分銅が4g, 11gの2種類のみであるとき, 使う分銅の個数が最も少な くなるような分銅ののせ方を求めよ。 ただし, 天秤ばかりの右の皿に物体X をのせるとする。 *25
x=4, y= 287 右の皿に物体X をのせ,左の皿に4gの分銅 をx個, 11gの分銅を個のせたら天秤がつり 合うとする。 ただし、右の皿に分銅を1個のせることは,左 の皿に分銅を (-1) 個のせると考える。 このとき 4x+11y=9 ① ...... x=5, y=-1は, ① の整数解の1つである。 よって 4・5+11・(−1)=9 2 ①-② から 4(x-5) +11(y+1) = 0 すなわち 4(x-5)=-11(y+1) 3 4 と 11 は互いに素であるから,x-5は11の倍 数である。 よって, kを整数として,x-5 = 11k と表される。 これを③に代入してy+1 = -4k したがって, ① のすべての整数解は ら x=11k+5,y=-4k-1 (kは整数) 使う分銅の個数は|x|+|y|であるから |x|+|y| =|11k + 5|+|-4k-1| ここで,kは整数であることに注意する。 [1] k≧0のとき |11k+5|=11k+5, |-4k-1|=4k+1 であるか |x|+|y| = 11k+5+4k+1 = 15k + 6
162- -4プロセス数学A よって はk=0で最小値6をとる。 [2] k<0 すなわち k≧-1のとき +66= |11k+5|=-11k-5,|-4k-1| = -4k-1 であ るから |x|+|y=-(11k+5)-4k-1 =-15k-61+1-88=ET よって、x+3はk=-1で最小値9をとる。 [1], [2] から、 |x|+|y|l はk=0 で最小値6をとる。 このとき x=11.0+5=52-8 y=-40−1=-1 したがって、使う分銅の個数が最も少なくなる ような分銅ののせ方は 左の皿に4gの分銅を5個, 右の皿に 11gの分銅を1個のせる (別角 3

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