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数学 高校生

なぜある素数pを公約数に持つと仮定するのですか?素数にする理由がわかりません。

→□は成り立つ CHART 互いに素であることの証明 530 基本例題 121 互いに素に関する証明問題 (2) 00000 自然数 α に対して, αともが互いに素ならば, α+bと abは互いに素である ことを証明せよ。 /p.525 基本事項 重要 121 指針 atb と abの最大公約数が1となることを直接示そうとしても見通しが立たない。 背理法> そこで, 背理法 (間接証明法) コは成り立たないと仮定→atbabが互いに素でない, すなわち, a + b と αb はある素数を公約数 ・矛盾 にもつ, と仮定して矛盾を導く。 なお、次の素数の性質も利用する。 ただし, m, n は整数である。 考 ※素数 る方 しつ mn が素数の倍数であるとき, mまたはnはかの倍数である。 1 最大公約数が1を導く 2 背理法(間接証明法)の利用 n a+b と ab が互いに素でない, すなわち, a +6とabは T a+b=pk 解答 ある素数を公約数にもつと仮定すると ①, ab=pl ② と表される。 ただし, k, lは自然数である。 ② から, α または は の倍数である。 k-m は整数。 aがpの倍数であるとき,a=pm となる自然数 mがある このとき,①から,b=pk-a=pk-pm=p(k-m) とな りもの倍数である。 (+1)8=8+18=8+(1+a これはaとbが互いに素であることに矛盾している。 bがの倍数であるときも, 同様にしてαはかの倍数であα=pk-b とが互いに素で ...... ない mnが素数を 公約数にもつ り αとが互いに素であることに矛盾する。 したがって, a+babは互いに素である。 W/S 10=p(k-m') (m' は整数) [参考] 前ページの基本例題 120 (2)の結果 「連続する2つの自然数は互いに素である」は,整数 の問題を解くのに利用できることがある。 興味深い例を1つあげておこう。 問題 素数は無限個存在することを証明せよ。 証明 n」 を2以上の自然数とすると+1は互いに素であるから,(1)は異な る素因数を2個以上もつ。 同様にして, ns=nz (n+1)=(n+1)(n+1) は異なる素因数を3個以上もつ。 この操作は無限に続けることができるから, 素数は無限個存在する。 素数が無限個存在することの証明は, ユークリッドが発見した背理法を利用する方法が有名で あるが,上の証明は, 21世紀に入って (2006年), サイダックによって提示された とても簡潔 な方法である。 次ページで詳しく取り上げたので参照してほしい。

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地理 中学生

b 降水量が少なくなり、湖の水の量が減ってしまっているから。 は、合っていますか?

地図 北 東海岸 サバナ港 横浜港 パナマ運河 0° 運河は陸地を掘り下げてつくられた人工的な水路で、 地図のパナマ運河は、 2つの海洋を結ぶ代表的な運 河である。 資料は、 パナマ運河についてまとめたも のである。 資料に関するa b の問いに答えなさい。 地図の、 横浜港とサバナ港を結ぶ海上輸送 (海 上交通) の航路では、パナマ運河が利用されている。 日本と北アメリカ東海岸を結ぶ海上輸送では、 パ ナマ運河の開通により、 輸送の利便性が向上した。 日本と北アメリカ東海岸を結ぶ海上輸送において、 パナマ運河の開通により、 輸送の利便性が向上し 理由を、簡単に書きなさい。 資料 図 b パナマ運河の周辺において、 2023年に、 エルニー ニョ現象 (赤道付近の一部の海域の海面水温が平 年より高くなる現象) が発生したときの天候の特 徴がみられたことにより、 パナマ運河では、船舶大きい せんぱ の1日当たりの通行許可数が制限された。図は、船 パナマ運河のある北アメリカ大陸の一部と南アメ リカ大陸の、 エルニーニョ現象が発生したときの 天候の特徴を表したものである。 資料から考えら れる、2023年に、 パナマ運河で、 船舶の1日当た ■の通行許可数を制限しなければならなくなった ■由を、 図から読み取れることに関連付けて、 簡 書きなさい。 パナマ運河は、1914年に開通し、日本と北アメリ カ東海岸を結ぶ航路などにおいて利用されている。 船舶が通行する際には、 水門を開閉し水位を調節し て通行させる水門式運河である。 船舶が通行するた びに、 運河の途中にある湖の水を大量に使用する。 2016年には拡張工事が完了し、 より大型の船舶の通 行が可能になった。 00 注1 気象庁資料により作成。 注29~11月の天候の特徴。 多雨傾向が みられる領域 少雨傾向が みられる領

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