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数学 高校生

整数の問題なのですが-2,-p^2の組み合わせは存在しないのでしょうか...?理由を教えて頂きたいです。

数学 A415 EX 設 @100 2 x,yを正の整数とする。 (1) 2 +1 xy 1 2024 4 を満たす組 (x, y) をすべて求めよ。 4/7 (2)3以上の素数とする。 (1) + x (x, y) を求めよ。 x 2+2 y Þ を満たす組 (x, y) のうち, x+y を最小にする [類 名古屋大 ] 1 1 から y 4 8y+4x=xy ゆえに よって xy-4x-8y=0 (x-8)(y-4)=32 ① xyは正の整数であるから, x-8, y-4 は整数である。 また,x≧1, y≧1であるから ゆえに、 ①から x-8≧-7, y-4≧-3 よって (x-8, y-4)=(1, 32), (2, 16), (4, 8), (8, 4), (16, 2), (32, 1) 2 1 1 (2) + x y p から 2py+px=xy ゆえに (x, y)=(9, 36), (10, 20), (12, 12), (16, 8), (24, 6), (40, 5) ←両辺に 4xy を掛ける。 ←xy+ax+by for =(x+b)(y+α) -ab (D) ←x>0, y>0 としても よい。 ←練習143の検討のよう な表をかいてもよい。 ←両辺に pxy を掛ける。 xy-px-2py=0 よって (x-2p)(y-p)=2p² ① x, y は正の整数, pは素数であるから,x-2py は整数で ある。また,x≧1, y≧1であるから x-2p≧1-2py-p-p ...... (2) 3以上の素数であるから, 22 の正の約数は 1, 2, p, 2p, p², 2p² ←素数の正の約数は とだけである。 ゆえに、 ①,②を満たす整数x-2p, y-pの組と,そのときのレー x, y, x+yの値は,次の表のようになる。 x-2p 1 2 p2p p² 2p² 書き出 2p2 p² 2p p 2 1 地道 XC 2p+1 2p+2 3p 4p p²+2p 2p²+2p 計算 y 2p²+p p²+p 3p 2p p+2 p+1 2p²+3p+1 x+y 2p2+3p+1 p²+3p+2 6p 6p p²+3p+2 ここで, p≧3であるからしぼりこみ よって (2p+3p+1)-(p²+3p+2)= p²-1>0 (p²+3p+2)-6p=p²−3p+2=(p−1)(p-2)>0 2p°+3p+1>p+3p+2>6p (x, y)=(3p, 3p), (4p, 2p) 表より, x+y=pのとき すなわち, x+yを最小にする (x, y) は (x, y)=(3p, 3p), (4p, 2p) y-pがともに負となることはない。 とすると ← に適当な値を代 て,大小の目安をつ とよい。 例えば,p= 代入すると |2p2+3p+1=28, p2+3p+2=20,6 よって, 2p2+3p+ >p²+3p+2>6p ではないかと予想 3から

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数学 高校生

例66で解答のやり方は理解できたのですが、 f(x)=x^2−2m x+m+2とすると、 f(0)>0かつ f(5)>0 ではどうして答えが出ないのでしょうか?

り立つ。 C 143 例題 66 ある範囲で常に成り立つ不等式 0≦x≦5のすべての値に対して,x2-2mx+m+2>0が常に成り立つような定数 mの値の範囲を求めよ。ェンジェ えない。 <例 50, 例題65 指針 不等式が常に成り立つための条件を求めるが, xの変域に制限があるから, 「D<0」は使 このような場合は例 50で述べたように, 関数のグラフを利用して いて考える 緑である 5,る。 3章 16 2次不等式 [3] V x=0x=5x=m x しかし変域内の最小値> 0 と考えてみる。以 f(x)=x2-2mx+m+2 とすると 軸が区間の [1] 軸 軸 (直線x=m) が動くタイプ (例題46参照) であるから,最小値は, f(x)=(x-m)2-m²+m+2 左外 (解答の [1]), 内側 ([2]), 右外 ([3]) で場合分け。 VA [2] 軸 最小 x x=mx=0x=5 最小 最小 x=0dx=5x x=m 解答 0≦x≦におけるf(x)=x2-2mx+m+2の最小値が正であ ればよい。 f(x) を変形すると [1] m≦0 のとき f(x)=(x-m)2m²+m+2 f(x) は 0≦x≦5 で増加する。 f(0)=m+2 ADE のとき ゆえに,最小値は よって m+2 > 0 ゆえに m>-2 m 軸が区間の左外にあ るから、区間の左端 ≦0 であるから-2<m≦0 A ① 05x で最小となる。 [2]0<m<5のとき f(x) の最小値はf(m)=-m²+m+2 よって -m²+m+2>0 すなわち m²-m-2<0 (m+1)(m-2)< 0 から -1<m<2 ② 0<<5 であるから 0<< 2 [3] 5≦m のとき f(x) は 0≦x≦5 で減少する。 ゆえに,最小値は f(5)=27-9m よって 27-9m>0 ゆえに m<3 これは5mを満たさない。 I L 0m5 X 軸が区間内にあるか ら、頂点で最小とな る。 < 軸が区間の右外にあ m 05 るから、区間の右端 で最小となる。 以上から、求めるmの値の範囲は,①,② を合わせて -2<m<2 練習 αは正の定数とする。 0≦x5の範囲で常に x²-ax+α+8≧0となるようなα 66 条件を求めよ。

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数学 高校生

数列の問題でお伺いしたいことがあります。(3)の解説1行目で(k-x)^2≧0を求めているのはわかるのですがコレはどのような数でも成り立つのでその前の文のk()に対し〰︎の文は必要ないのではないかと思ったのですが何故わざわざ記しているのでしょうか?教えて頂きたいです。

総合 2 xn で表す。 (1)n=3のとき,このような数列をすべて書き出せ。 (2)x=55のとき, x2 を求めよ。 k=1 k=1 n(n+1)(2n+1) (3)不等式②kxus. 6 を証明せよ。 れを自由とする。1からのまでのすべての自然数を課程なく使ってできる数料を 総 k=1 (4)和(k)を最大にする数列xxxを求めよ。また。そのときの和を求めよ (1)1,2,3; 3,1,2; 1,3,2; 2, 1, 3; 2,3,1; 3,2,1 [茨城大] 本冊数学 B 例題 21 ←もれなく、重複なく書 02: き出す。 .,nを並べ替えた←どのX 01-181= (2) 数列 x1, X2, ., xn は, 数列 1, 2, ものであるから k=1 x=k=n(n+1) 2 に対しても2xの値は 01> k=1 同じ。 1/23n(n+1)=55とすると n(n+1)=110 TED ←n の値を求める。 n(n+1)=110 を 10・11=110 であるから 1=id n=10 10 よって k=1 n2+n-110=0 と変形し もよいが, n(n+1)が 単調増加であることを利 用した。 k2+xk2 ゆえに kxk≤ 2 121 (h 考える. [= (b x²=k²=10 (10+1)(2·10+1)=385 (3) k (1≦k≦)に対し, 1≦x≦nであるから (k-xk)2≧0 ※kxnの形をつくること k=1, 2,....., nとして, 辺々を加えると n n mk2+xk2 Σkxk≤ Σ k=1 x²-k² k=1 n k=1 すなわち k=1 k=1 1 ½ k² + 2 ① であるから k=1 n(n+1)(2n+1) 6 n Σ kxn≤ Σ k² & & T←k²+x² T k=1 (2) 1- (等号が成り立つのは,すべてのんでxh=kのとき) (4) ①,② から n n n n n Σ (xn+k)² = 2 xn² + 2 Σ kxn+ Σ k² = 2Σ k²+2Σ kxn k=1 0001k=1 k=1 k=1 (1-01-01 =) 1-8 k=1 k=1 2/13n(n+1)(2n+1)+2.n(n+1)(2n+1) k=1 n =2 k² 1200 k=1 ←①を利用。>>1 b 6②を利用 n よって (x+k) 143n(n+1)(2n+1) k=1 等号は,すべてのkでxh=kのとき成り立つ。 001 n ゆえに, 2(x+k)を最大にする数列はx=k(k=1,2, RESCOSKA IREL k=1 n)であり,そのときの和は 3 n(n+1)(2n+1) a=b .day 001 01

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