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数学 高校生

5で割ると2余り、7で割ると4余り、11で割ると8余るような自然数nで最小のものを求めよ。 という問題です! 解説読んでなんとなく理解はしたのですが、 別解がよく分からなくて💦 どなたか教えてください! なぜn+3を考えるのでしょうか…

x=19k+12,y=24k+15 (kは整数) 0x100,0y≦100 を満たすのは, k=0, 1,2,3のときであるから, 求める x, y の組は (x, y)=(12, 15), (31, 39), (50, 63), (69, 87) [参考 1 24 19 に互除法を用いると 24=19.1+5 19=5.3+4 5=4・1+1 よって 移項すると 5=24-19・1 移項すると 4=19-5.3 移項すると 15-4・1 1=5-4・1=5-(19−5・3)・1 =5.4-19・1 =(24-19.1)・4-19.1 =24.4-19.5 したがって, 24x-19y=1の整数解の1つは x=4, y=5である。 参考 2 a=24, b=19 とおく。 参考 1 の互除法の 計算から 5=24-19.1より 5=a-b1=a-b 4=19-5.3より 1=5-4・1より 4=b-(a-b).3=-3a+4b 1=(a-b)-(3a+4b) ・1 =4a-5b よって, 4a-56=1 より 24.4-19.5=1 したがって, 24x-19y=1の整数解の1つは x=4, y=5である。 295 ■■指針■■ nは整数x,y,zを用いて, n=5x+2,n=7y+4, n=11z + 8 と3通りに表せる。 この3つの式を連立方程式として整数解を求め る。 nは整数x,y,zを用いて,次のように表され る。 ① n=7y+4 ③ n=5x+2 n=11z+8 ① ② から 5x+2=7y+4 すなわち 5x-7y=2 (4) x=6,y=4は, ④ の整数解の1つであるから 5.6-7.4=2 (2) ④ ⑤ から 5(x-6)-7(y-4)= 0 5と7は互いに素であるから, ⑥ を満たす整数x は,次のように表される。 x-67k すなわち x = 7k+6 (kは整数) このとき n=5x+2=5(7k+6) + 2 = 35k +32 ③から 35k+32=11z + 8 すなわち 35k-11z=-24 7 k=-1, z=-1は, ⑦ の整数解の1つであるか 35(-1)-11(-1)=-24 ら ⑦ ⑧ から 35(k+1)-11(z + 1 ) = 0 3511は互いに素であるから、⑨を満たす整 数kは,次のように表される。 k+1=11ℓ すなわち k=117-1 (1は整数) このとき n=35k+32=35(111-1)+32=3851-3 よって, 自然数nは1=1のとき最小となるから, 求める n は n=385・1-3=382 別解 nは整数x,y,z を用いて,次のように表 される。 n=5x+2, n=7y+4, n=11z+8 よって n+3=5x+5=5(x+1) n+3=7y+7=7(y+1) n+3=11z+11=11 (z +1) したがって, n +3 は 5, 7, 11 の公倍数である。 求めるnは, n +35, 7, 11 の最小公倍数の ときであるから n=5.7.11-3=382 296 (1) x<y<²であるから 2xyz=x+3y+4z<z+3z+4z=8z よって 2xyz <8z 両辺を正の数 2² で割ると xy<4 これを満たす x<y である自然数x,yは (x,y)=(1,2),(1,3) (x,y)=(1,2)のとき, 与えられた等式は 2・1・2z=1+3・2 +4z これを満たす はない。 (x,y)=(1,3)のとき, 与えられた等式は 2・1・3z=1+3・3 + 4z これを解くと したがって (2) 1≦xy≦z であるから z=5 (y<z を満たす) 2 (x,y,z)=(1,3,5) y 1 1 1=-+- + x y 2 x≤3 よって したがって xは自然数であるから [1] x=1のとき y 2 これを満たす自然数 y, zはない。 [2]x=2のとき 141+12=1/2 y ①から よって y≤4 yは自然数で, 2=xy であるから y = 2,3,4 y=2のとき, ② から 1 + + = x x x 1 1 x=1, 2, 3 + =0 1 1 2 1 1 + ·s. + 2 y 2 y y y 1/2=0 3 x

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数学 高校生

数Ⅲの極限です。 マーカー部分なのですが、上では<だったのに下で突然≦になったのは何故でしょうか? なにか意図があって変えているんですか?それとも極限を求めるにあたって=の有無はどうでもいいから付けといたみたいな感じですか?💦

9 はさみうちの原理 a1=0, an+1= 4 (1) 0≦a<1が成り立つことを,数学的帰納法で示せ. (2) 1-an+1< が成り立つことを示せ . 1-an 2 (3) liman を求めよ. n→∞ an²+36 FESJARIL (n=1, 2, ......) で定義される数列{an} について 1 2n-1 (1)により, 解けない2項間漸化式と極限 簡単には一般項を求めることができない2項間の漸化式 an+1=f(an) で定まる数列の極限値を求める定石として, 以下の方法がある. 1°am の極限が存在して, その値がαならば, liman = α, liman+1 = α であるから, αは α = f(α) を 満たす. これからαの値を予想する. n→∞0 n→∞0 2°与えられた漸化式 an+1= f(an) と α = f (α) の辺々を引くと, an+1- α = f(an) - f(a) となる が,これから, |an+1-α|≦k|an-al, kは 0≦ん<1である定数 ..☆ の形の不等式を導く.すると,|an-α|≦klan-1-a|≦ke|an-2-a|≦... ≦kn-1|a-a| 0≦an-akskn-1|α1-α| limk"-1|a-α|=0 であるから, はさみうちの原理により,|an-α|→0 言解答量 (1) n に関する数学的帰納法で示す. n=1のときは成立する. n=kでの成立,つまり 0≦x<1が成り立つとすると,k+1 について, 0≤ak+1 <1 4 4 よってn=k+1のときも成立するから, 数学的帰納法により示された . DATART an² +3 1-an (2) 漸化式から, 1-an+1=1- (1-an) 4 4 1-an>0であるから, 1+ an 4 n→∞ (なお、要点の整理・例題 (8) から,☆のkは定数でないと, an →α とは結論できない) 02312+3 -≤ak+1 <= < 1+1=1/12/2 4 .. 1-an+1< -1</2/(1-an) (3) 1-a>0と①を繰り返し用いることにより, 1 1 0≤1-an < (1-an-1)< (1- -an-2)<... <- 22 2n-1 1tan_ 4 (解答は27) -(1-a₁)= - 0 より はさみうちの原理から lim (1-4m) = 0 n-00 1 2n-1 liman=1 (岡山県大・情報工-中) 1118 :. an→α (n→∞) 0≦x<1のとき,02≦a² <12 ←漸化式を用いて1-Qn+1 を anで 表す. 本問の場合、求める極限値をα として, 1° を使うと, a²+3 α= 4 からαの値が予想できる. a=1, 3

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