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数学 高校生

整数の性質の問題です。解答にもあるように、基本背理法で解くようなのですが、よく分からないです。解説お願いします。 分からない部分 ・そもそも「2つの〜であるとき、」「a+b〜である と」のどちらをまたは、両方証明していくのか ・aとbが互いに素であることに矛... 続きを読む

00 はとも ど、ま いほど、 とき 例題234 互いに素な自然数の性質 2つの自然数aとbが互いに素であるとき, a+b と abも互いに素である ことを証明せよ。 思考プロセス 条件の言い換え 「~ない」 の証明は ⇒ a+ b と ab が共通な素因数をもたない 「難しいので, 背理法 a + b と ab が互いに素 Action》互いに素であることの証明は,背理法を用いよ 開a + b と ab が互いに素ではないと仮定すると, a+b, ab は素数の公約数を用いて a+b=pm... ①, ab = pn ... 2 とける。 ただし, m, nは整数である。 このとき ② より paまたは6の約数である。 (ア) pαの数であるとき a = pk(kは整数)とおくと, ① より b=(m-k)p m-kは整数であるから, pは6の約数でもある。 (イ)が6の約数であるとき (ア)と同様に (ア),(イ)より,かはaとbの公約数となり, aとbが互いに 素であることに矛盾する。 したがって, a +6 と αb は互いに素である。 (別解) a + b と ab の最大公約数をg とおくと a+b=mg... ①, ab = ng ... 2 と表される。ただし,m,nは互いに素な自然数である。 ①より b = mg-a ②に代入すると 互いに素ではない はαの約数となる。 a(mg-a)=ng よって 同様にして b2=(bm-ng ゆえに,g d','の公約数である。 ここで, a b は互いに素より とも互いに素である から g = 1 したがって, 最大公約数が1であるから, a + b と α は互 いに素である。 a² = (am-n)g ★★★ atbab互いにそである ことを証明したい 背理法(例題 52,53) を 用いる。 を素数の公約数とせず, 単に公約数とすると 例 えば = 6 のとき, αが 2の倍数でbが3の倍数 のように, かが α または 6の約数でない場合もあ る。 は素数であるから1で はない。 a + b と abの公約数をg とおいて,g=1 である ことを示す。 a,b は共通な素因数をも たないから とも共 通な素因数をもたない。 7 章 17 1 約数と倍数

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数学 高校生

この問題の合同式を使った解法について質問なんですが、最初のNはなぜこのように置けるのでしょうか?

S 整数の性員 例題262 考え方 3で割ると2余り, 5で割ると3余り, 7で割ると4余る3桁の正の整数 のうち、最大のものを求めよ. 不定方程式の応用 (1) (その1) Nは整数x, y, z を用いて, N = 3x+2=5y+3=7z+4 と表せるの 3で割ると余り, 5で割ると3余り, 7で割ると4余る整数をNとする。 y, zについての不定方程式ができる. 3で割ると2余る← 5 で割ると3余る 7で割ると4余る⇔ これらからNの規則性を見つける. 問題文の「3で割る,5で割る, 7で割る」から, N=15α+35万+ b,cは整数)という数を考え, 合同式 (p.440) を利用する。 (その2) (その3) N+1は3の倍数 N+2は5の倍数 N+3は7の倍数 答1 3で割ると2余り, 5で割ると3余り 7で割ると4余る 整数をNとおくと, N=3x+2=5y+3=7z +4 (x,y,zは整数) とおける. 3x+2=5y+3 より, 3x-5y=1 .....① .....1 ①の解の1つは、x=2, y=1 であるから 3×2-5×1=1 ...... ② 0304 3(x-2)-5(y-1)=0 ①-②より, したがって, 3(x-2)=5(y-1) り,x-2は5の倍数であり, kを整数とすると, x-2=5k, すなわち, x=5k+2 ...... ③ 3x+2=7z+4 3と5は互いに素よ また, ③より, 3(5k+2)+2=7z+4, すなわち, 24 15k-7z=-4 ...... ・④ ④の解の1つは,k=3, z=7 であるから, 15×3-7×7=-4 ...... ⑤ 5 ④ - ⑤ より, 15(k-3)-7(z-7)=0 ミ まず不定 3x+2= を考え 次に |3x+ を考

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数学 高校生

この問題の黄色で線を引いたところで、なぜ両辺に2をかけたり 3をかけるのか教えて欲しいです。

(1) 13 で割ると4余り, 19で割ると6余る自然数のうち, 3桁で最大のものを求めよ。 求める自然数をnとすると, nは整数x,yを用いて,次のように表される。 n=13x+4, n=19y+6 よって 13x+4=19y+6 すなわち 13x-19y=2 x=3, y=2は, 13x-19y=1の整数解の1つであるから 13.3-19.2=1 両辺に2を掛けると 13.6-19.4=2 ; (2) ① ② から 13(x-6)-19(y-4)=0 (3) 13 19 は互いに素であるから, ③ を満たす整数xは x-619k すなわち x = 19k+6 (kは整数)と表される。 したがって n=13x+4=13(19k+6) +4 =247k+82 247k+82 が3桁で最大になるのは,k=3のときで n=247.3+82=823 (2) 7で割ると2余り, 20で割ると5余る自然数のうち, 4桁で最小のものを求めよ。 求める自然数をnとすると, nは整数x, y を用いて,次のように表される。 n=7x+2, n=20y+5 よって 7x+2=20y+5 すなわち 7x-20y=3 x=3, y=1は, 7x-20y=1の整数解の1つであるから 両辺に3を掛けると 7・9-20・3=3 ① ② から 7(x-9)-20(y-3)=0 ③ 7と20 は互いに素であるから, ③ を満たす整数xは x-9=20k すなわち x=20k+9 (kは整数)と表される。 したがって n=7x+2=7(20k+9)+2 ...... …..... 8-0-10 =140k+65 140k +65が4桁で最小になるのは,k=7のときで n= 7・3-20・1=1 =140.7 +65=1045

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