見出し画像

不定方程式①:オモワカ整数#13(全21回)

整数シリーズ第13回目
オモワカ=面白いほどわかる
整数が面白いほどよくわかります
第13回から見てもOKですが、ぜひ第1回目からどうぞ!! →→ 1回目(倍数の判定)

整数といえば、不定方程式!!

不定方程式とは、以下の問題1のように文字が二つで式が一つしかないものですが、整数という条件がつくと、答えを出すことができるのです。

問題1

画像56

まずは積の形に持っていきましょう。

画像3

そうすると、かけて3になる組み合わせを求めることができます。

画像4


画像6

答え:(m、n)=(3、6)(5、4)(1、0)(ー1、2)


問題2:範囲を絞り込む

画像7

積の形に持っていきます。

画像8

約数の絞りこみを行います。
数が大きくなってくると多すぎるので範囲を定めます。

画像10

両方が正と決まるだけでもかなり楽になります。

画像13

答え:ア=4組 イ=(2、8)(7、3)


問題3:さらに範囲を絞り込む

画像14

今までは√の中を分数の形にして素因数分解することで求められましたが今回はそうはいきそうにありません。

画像16

まずは式をmと置きます。

画像17

積の形ができたので、次に範囲を絞りこみます。

絞り込み技①:範囲を求める(正とか負とか)

画像18

m+cが正なので、m-cも正となる

絞り込み技②:大小を決める

画像20

絞り込み技③:偶数か奇数か

画像21

2式を足して偶数になるパターンは 偶数+偶数 か 奇数+奇数
72は偶数なので 奇数+奇数 は使えない。

画像22

以下のように表を書く

画像24


画像26

答え:C=17、7、3


問題3

画像27

式をKとおいて積の形を作る

画像29

①範囲を絞る

画像31

②大小関係を考える

画像32

③偶数か奇数か

画像34

まとめるとこんな感じ↓

画像35

ラインアップする

画像40

求めていく

画像38

答え:n=2401、1152、529、405、160、45、25


問題4

画像39

積の形にする

画像40

約数は少ないので、細かく範囲を求めなくてもOK
正であることだけ確認できます。

画像42

約数は少ないが、求めるのが大変なバージョンです。
まず一つ目(ⅰ)を求めます。

解の公式を使ってもいいのですが、、、。

画像44

使わずできます。
上記の形に持っていくと、左辺が整数で右辺が分数なので成り立ちません。

次へいきます。(ⅱ)

画像45

うまいこと因数分解でき、答えが出ました。

次〜。(ⅲ)と(ⅳ)

画像47

その他の式もやっていくと、不適であることがわかります。

画像49

(ⅳ)は判別式を求めると負になるので虚数解になってしまいます。

画像50

答え:(4、ー1)(1、ー4)


YouTube動画あります↓↓


整数の再生リストあります↓↓


⭐️数学専門塾MET【反転授業が日本の教育を変える】

画像57


⭐️獣医専門予備校VET【獣医学部合格実績日本一!!】

画像58




この記事が気に入ったらサポートをしてみませんか?