不定方程式③(3文字):オモワカ整数#15(全21回)
文字が3つなので苦手なひとが多いです。
でもすぐにできるようになります。
整数シリーズ第15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15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)
問題1
このように3文字もある時は、積の形に持っていけません。
足し算でできてる式は範囲を定められないので使いにくのですが、今回のように正だということがわかっている場合は、範囲を絞ることができます。
一番係数の大きい3zに注目します。
Zの範囲が絞られリストアップできました。
それぞれのZについて検証していきます。
答え:(x,y,z) = (1,3,1) (3,2,1) (5,1,1) (2,1,2)
問題2:正(2乗)の足し算にする
目標は2乗ばかりにすること!!
平方完成を使います。
このように2乗+2乗+2乗=整数であることを利用します。
そうするとZが絞り込めます。
答え:(x,y,z) = (-2,0,0)(2,0,0)(-1,3,0)(1,3,0)(-1,-3,0)(1,-3,0)
問題3:京都大学の問題
2乗+2乗+2乗=整数の形に持っていきます
そのために平方完成をします
yとzは自然数なので1以上
3つの2乗のうちx-(y+z)のみ0以上
なので必然的にx-(y+z)は0と判明
残りのyの2乗とzの2乗は1,4のみ
答え: (x,y,z)=(3,1,2) (3,2,1)
問題4:超有名問題(ドラえもん式)
x+y+zの範囲を絞り込む
x=のび太
y=スネ夫
z=ジャイアン
のび太、スネ夫、ジャイアン3人を足すよりものび太3人の方が弱いし、ジャイアン3人の方が強い。
リストアップする
答え:(x,y,z) = (1,2,3)
問題5:方針はドラえもん式と同じ。逆数を使う
逆数の場合も問題4と同じように範囲を定める。
答え:(x,y,z) = (3,3,3) (6,6,2)(10,5,2)
問題6:不等式の場合
問題4、5と同様に範囲を定めていく
Z=3
yのリストがでた
そこからxも導き出す
答え:(x,y,z)=(3,3,3)(4,3,3)(5,3,3)(6,3,3)(4,4,3)
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