2つの自然数aとbが互いに素であるとき、2a+5bと3a+7b は互いに素であることを証明せよ。 この問題で2a + 5b = gm 、3a + 7b = gn （gは2a + 5b = gm 、3a + 7b = gnの最大公約数） ただし、m,nは互いに素である自 ... 続きを読む

（イ）と（エ）の解法を教えて欲しいです。お願いします😿

2. 以下, a, b は自然数とし, a, b の最小公倍数をL, 最大公約数をGとする. たとえば, a, b を素因数分解し, a=28・3・56=22.32.7のとき, a, b の最大公約数は22.3で, a,bは両 方ともこれを公約数にもつ。これを図1の0におき、それ以外にαがもつ25をにおき, 6がもつ37をD におくと考える.すると, a= (25)(23) 6 (22.3)(3.7) で, L= (2.5) (223) ・(37) が成り立つ。 a=2,6=6のときは図2のように考え、には入るべき素因数がないから、そこには1を記入することにする。 必要があれば、この考え方をヒントにして,次の問いに答えよ. 図1 2-5 22-3 3-7 図2 (1) 2310 を素因数分解すると となる. 次に, L=2310になるような a, b について (a, b) は イ通 ア りある。ただし、たとえば (a,b) = (1,2310) と(a,b) = (23101) は異なる組であると考える。 この区別は以 下の設問でも適用する. (2),y,zは0以上の整数で, x+y+z=4 を満たすとき, (x,y,z)は ウ |通りある.ただし,たとえば (x,y,z)=(4,0,0), (0, 0, 4) は異なる組で ある. (3)L=1680になるような a, b について (a, b)は H |通りある.

この問題を添削して欲しいです。特に、最初のユーグリット互除法のところについてなのですが、赤線のところは余りが負になる可能性があり、緑の下線のところについては商が負になるのですが、これで良いのでしょうか？

(35点) nを自然数とする. 3つの整数n2+2.4 +2,n+ 2 の最大公約数A を 求めよ. =+2,bm=n+2,Cn=n+2とおく.bn=an(n2-2)+6が成り立つの 10. by の最大公約数は6の約数のいずれかである. よって, A は 1, 2, 3, 6 のいずれかである. mod 2 として n=0のときan=0,6n=0,Cm= 0 n=1のときan=1,bn=1,Cn=1 mod3として n=0のときa = 2,bn=2,Cn=2 n=±1のときan=0,b=0,Cm= 0 以上より An は mod 6 として 別 n=0のときAn=2, n=1,5のとき An=3 n=2,4のとき An=6,n=3のとき An=1

これってなんで7c^2なんですか。49c^2じゃないんですか

90 02 基本 例題 62 √7 が無理数であることの証明 200①①① 書 は無理数であることを証明せよ。 ただし, nを自然数とするときが7の 倍数ならば,nは7の倍数であることを用いてよいものとする。 [類 九州大] 基本 61 [九州] 指針 無理数であることを直接証明することは難しい。 そこで、前ページの例題と同様 ① 直接がだめなら間接で背理法 に従い 「無理数である」 = 「有理数でない」を, 背理法で証明する。 107 つまり、√7が有理数(すなわち 既約分数で表される)と仮定して矛盾を導く。 [補足] 2つの自然数α, 6 が1以外に公約数をもたないとき αと6は互いに素であ るといい,このときは既約分数である。 √7 が無理数でない, すなわち有理数であると仮定すると, 解答 1以外に正の公約数をもたない2つの自然数a, b を用い て,√7=1と表される。 ある このとき 両辺を2乗すると から 0a=√76 a2=762 ①d よって, αは7の倍数であるから, αも7の倍数である。 ゆえに, αはある自然数 c を用いて α = 7c と表される。 これを① に代入すると (7c)2=762 すなわち 627c2 よって, 62 7の倍数であるから, 6も7の倍数である。 の $.0-6 例題の 「ただし書き」を 用いている。 これも, 「ただし書き」に よる。 2章 命題と証明

下線のところってなぜそうなるんですか

00 20 基本 例題 62 √7 が無理数であることの証明 201①①① は無理数であることを証明せよ。 ただし, nを自然数とするとき,n27の 倍数ならば,n は 7の倍数であることを用いてよいものとする。 [類 九州大] 基 基本 61 指針無理数であることを直接証明することは難しい。 そこで, 前ページの例題と同様 直接がだめなら間接で背理法 に従い 「無理数である」 = 「有理数でない」を, 背理法で証明する。 つまり、√7が有理数 (すなわち 既約分数で表される)と仮定して矛盾を導く。 [補足] 2つの自然数α, b が1以外に公約数をもたないときαとは互いに素であ るといい、このときは既約分数である。 を √7 が無理数でない, すなわち有理数であると仮定すると, 解答 1以外に正の公約数をもたない2つの自然数α, 6を用い て,√7=1と表される。」から このとき 両辺を2乗すると a=√76 a2=762 ①d よって, αは7の倍数であるから, αも7の倍数である。 ゆえに, αはある自然数 c を用いて α = 7c と表される。 これを①に代入すると (7c)2=762 すなわち 627c2 よって, 62 7の倍数であるから, 6も7の倍数である。 の d+o 3.0=d 例題の 「ただし書き」を 用いている。 これも, 「ただし書き」に よる。 107 2章 命題と証明

解答の赤い蛍光マーカーのところが何故かよく分からないです、教えてくださいm(_ _)m

指針 57 〈ユークリッドの互除法〉 (2) 回目の余りを求める計算における商を gk, 余りをとして,k がなるべく小さくな 条件を考える。 N回目で終わるとき, N-2> PN-1>YN= 0 に注意する。 (1)2071115151 にユークリッドの互除法を用いると 20711=15151・1+5560 151515560.2+4031 5560=4031・1 + 1529 4031=1529・2+973 1529973・1 +556 973=556・1+417 556=417・1+139 417139・3 よって, 2071115151の最大公約数は 139 (2)mnに対してユークリッドの互除法を用いたとき, 回目の余 りを求める計算における商を gk, 余りを とする。 余りを求める計算がN回目で終わるとすると, 余りを求める計算 は以下のようになる。 m=ng tr n=rig2+r2 min ン + utv r1=r293+r3 rn-3=rn-29N-1+rn-1 YN-2=PN-19N ここで, 割り算の性質により n>>> rs >...... > N-1 >0 (割る数)> (余り) また,Nを大きくするためには,gn (k=1, 2,......, N) をなるべ く小さくすればよいから, それぞれのk に対する の最小値は, N-2 > YN-1 に注意すると g1=92=......=QN-1=1,Qv=2 gx = 1 としてしまうと N-1 が最小となるとき, Nは最大となるから, N-1 = 1 として余 りを求める計算を逆順にたどり, 左辺を求めていくと PN-2 = YN-1QN より N-2 = N-1 となり N-2 > N-1 に反する。 1.2=2 2.1+1=3 3・1+2=5 5.1+3=8 ある 8・1+5=13 13.1+8=21 21・1+13=34 34・1+21=55 55・1+34= 89 89・1+55=144 したがって,=89, n=55のとき,N = 9 となり Nは最大とな る。 144は3桁の数であ 計算はここで終わり の2数 89,55 が求 えとなる。 新学期

ここの部分はどのように解いているのですか。 解説お願いします。

00 例題 79 最大公約数・最小公倍 ★★★ 次の(A), (B), (C)を満たす3つの自然数の組 (a, b, c) をすべて求めよ。ただし abcとする。 (A) a, b, c の最大公約数は6 (B) bとcの最大公約数は24, 最小公倍数は144 (C) aともの最小公倍数は240 脂 前ページの例題 78 同様, 最大公約数と最小公倍数の性質をフル活用する。 2つの自然数αの最大公約数をg 最小公倍数を1,a=ga', b=gb′ とすると 1α'と'は互いに素 2 1=ga'b' 3 ab=gl 例えば、(A)より, a=6k, b=6l,c=6m(k,l,mは互いに素3数の最大公約数は 1 ) としても,3数k,L,mのうちの2数が互いに素とは限らないから、うまくいかない そこで、(A) は後回しにし、先に,前ページ練習 78(1) と似た条件の (B) から取り掛かるの がよい。 (B) から b, c, 次に,(C)からαの値を求め, 最後に (A) を満たすかどうかを確認す る方針で進める。 (B) の前半の条件から,b=24', c = 24c′ と表される。 ただし, 6','は互いに素な自然数で 6'<c' ① (B)の後半の条件から 24b'c'=144 すなわち 6'c' =6 これと ①を満たす 6', ' の組は ◄ gb'c'=1 (b', c')=(1, 6), (2, 3) よって (b,c)=(24,144), (48,72) (A)から, αは2と3を素因数にもつ。 また,(C)において 240=24.3.5 [1] b=24(=23) のとき, αと24の最小公倍数が240 であるようなのは a=24.3.5 これは, a<bを満たさない。 [2] 648(23) のとき,」と 48 の最小公倍数が240 であるようなのは a=2.3.5 ただし p=1,2,3,4 <48 を満たすのはp=1の場合で、このとき a=30 30,4872の最大公約数は6, (A)を満たす。 以上から (a,b,c) = (30,48,72) b=246′,c=24c 最大公約数は6=23 240-24-3-5 [1] 6=2'3 [2] 6=2*•3 これからαの因数を考え る。

このピンクの下線はどのようにかんがえればよいですか？

倍数は216である。このような(a)の組は何組めるか. (2) 3つの自然数a,b,c (a<b<c)について, は 12, 最小公倍数は 216である.このような(a, aとbとcの最大公約数 b, c)の組は何組あるか。

(1)がわかりません。 特に、赤矢印の式変形の解説お願いします。

を式に表す。 このとき,次の性質を利用する。 ただし, a, b, m は整数である。 消去し, nの代わりにん, に関する条件を考える。 の倍数→n+7=51 (k, lは自然数) a,bは互いに素で,amが6の倍数であるならば,はもの倍数である。 (2)自然数nに対して, nとn+1の最大公約数をgとすると nと n+1が互いに素⇔nとn+1の最大公約数は1 この2式からnを消去して, g=1 を導き出す。 n=gk, n+1=gl (k, lは互いに素) 解答 (1)は自然数であるから,条件より 解答(1) n+5=7k,n+7=51 (k, lは自然数) と表される。 (-) この2式からn を消去すると したがって 7k-5=51-7 すなわち 7k+7=51+5 7(k+1)=5(+1) 5と7は互いに素であるから, k+1は5の倍数, k+1=5m (m は整数) と表される。 このとき n+12=7k+7=7(k+1) =7.5m=35m よって, n +12 は35の倍数である。 白まし 連続する2つの自然数n と n+1の 7x=5× △ の形をに らんで変形する。 +1は7の倍数である から、1+1=7m^m^ は 整数)としてもよい。 このとき n+12=5/+5=5.7m'

赤の四角で囲ったところがわかりません。 どのようにaを求めているのか解説お願いします。

がよい。 (B) から b, c, 次に, る方針で進める。 解答 (B) の前半の条件から,b=24b', c=24c′ と表される。 ただし, b','は互いに素な自然数で 6'<c' ····· ① (B)の後半の条件から 246′'c'=144 すなわち 6'c'=6 ①BL ◄ gb'c'=1 これと①を満たす b', c'′ の組は (b', c')=(1, 6), (2, 3) よって (b, c)=(24, 144), (48, 72) 6=246′,c=24c′ (A) から, αは2と3を素因数にもつ。 また,(C)において 240=24・3・5 (VIE) (ef 1)- 最大公約数は623 であるようなαは a=24・3・5 これは, a<bを満たさない。 [1] 6=24(=23) のとき,αと24の最小公倍数が240 [2] b=48 (=24･3) のとき, aと48の最小公倍数が240 であるようなαは a=2･3･5 ただし p=1,2,3,4 a<48 を満たすのはp=1 の場合で,このとき a=30 20 48 72 DELAW 以上から 約数は0で(A) を満たす。 (a,b,c) = (30,48,72) 240=24･3･5 1] 6=23.3 [2] 6=24.3 これからαの因数を考え る。 (80S .SII)