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数学 高校生

集合と命題の問題なのですが、151番の(1)(2)(3) と152番の解き方が分かりません。どなたか分かる方解説してください!

110 151* (1) a,bは有理数とする。 √5 が無理数であることを用いて 命題 Ta+6√5=0→a=0かつb=0」を証明せよ。 &Oと仮定する。 このとき at&s=① を変形すると 15-0 Q.bは有理数であるから、①の右辺は有理数であり 等式①は厚が無理数であることに矛盾する したがってb:0 atb55=0にb=0を代入するとa=0 よって与えられた命題は真である (a+3)+(6-5)√5=0 を満たす有理数α, b の値を求めよ。 a,bが有理数ならば、a+3,65はともに有理数 である。よって(1)で証明したことから(a+3)+(b-5)55:0 を満たすとき a+3=0, b-5:0 ゆえに a=-3, b=5 (3) (√5-1)a+b/√5 = 2 + √5 を満たす有理数a, b の値を求めよ。 等式の左辺を展開して整理すると → 例題 38 (-a-2)+(a+b^-1)55=0 a,bが有理数ならば、-a-2,a+b-1はともに 有理数である。よって(1)で証明したことから、有理数a,bが (-a-2)+(a+b-1)55:0を満たすとき -a-2=0 a+b-1=0 ゆえに b=3 BClear a=-2 152x, y, z は実数とする。 次の命題を証明せよ。 x2 >yz かつye<xzならば, xキリである。 xyzかつy<xzならばx=yであると仮定する xyzにx=y を代入すると y² > YZ O y2<xzにx=y を代入すると y² < YZ.. ①と②は矛盾する よってxxかつくってならばメキまである

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数学 高校生

(2)なんですが、2と3は互いに素だから、指数比較をして連立方程式を解くっていう方法ではダメなのですか?

5 (1) 2'3を満たすは有理数でないことを証明せよ。 を満たす有理数x,yを求めよ。 (2) 22 (3) (n²-3n+3) 8+15=1 を満たす自然数nのうち、最小なものと最大なも <考え方> (1) 23 を満たす有理数ヶが存在すると仮定して矛盾を導く。 (2) (1) の結果を利用する. (3) a>0 のとき, α=1 となるための条件は, α = 1 または 6=0 で (1) 2'=3 を満たす有理数が存在すると仮定する. 2"=3>1より, >0 であるから, =m (m,nは自然数) ・・・・・・① 72 とおける. よって, 27 = 3 両辺をn乗すると 2m=3n ここで,m,nは自然数より 2 は偶数, 3" は奇数で ある. つまり、②は成立しない. したがって, ① とおくと矛盾が生じるから, rは有理 数でない. (2) 2×33y=2-y+23x より,. 2x+y-2=3x-3y .....1 x-3y0 と仮定して, ① の両辺を (= x+y-2 x-3y 0-1X1440) 1 x-3y x+y-2 2 x-3y =3 ここで, x,yは有理数より, x+y-2, x-3yも有理 数であるから, も有理数となり、(1)により②は ・乗すると, (3) (n²-3n+3)²-8n+15=11450 成立しない. よって, x-3y=0 でなければならない. このとき, ①より, 2x+y-2=1 となり, x+y-2=0 で ある。 したがって, x-3y=0 かつ x+y-2=0 より, 背理法で示す 1 (偶数)= 両辺を2- 2"=3の

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数学 高校生

整数解や自然数解を求めるときに青丸で囲ってあるような考え方で書いてある時と、ユークリッドの互除法で書いてある時があるのですがどういうときに青丸で囲ってあるような考え方ができるとか決まってるのでしょうか?

0 2 し xが2桁で最小である組は (x,y)=(^^) である。 等式2x+3y=33 を満たす自然数x,yの組は CHART SOLUTION 方程式の自然数解 不等式で範囲を絞り込む ・・・・・・図 2x+3y=33 から 2x=33-3y すなわち 2x=3(11-y) 2と3は互いに素であるから, xは3の倍数である。 ⑩において, y ≧1 であるから 11-y≤10 2x≦3・10=30 更に, x≧1 であるから 1≤x≤15 x = 3, 6, 9,12,15 ②③から ゆえに, 等式を満たす自然数x,yの組は それらのうちxが2桁で最小である組は 別解 x=0, y=11 は, 2x+3y=33 であるから 2.0+3・11=33 ①②から 2x+3(y-11)=0 すなわち 2x=-3(y-11) 2と3は互いに素であるから、①のすべての整数解は x=3k, y=-2k+11 (kは整数) 「x, y が自然数」すなわち x≧1, y≧1 (あるいは x>0,y>0) という条件を利 用して,最初から x,yの値の範囲を絞り込む とよい。 別解 基本例題122 と同様にして方程式 2x+3y=33 の整数解を求めた後で, x, が自然数になるように絞り込んでもよい。 とされる。 x≧1,y≧1 であるから 3k≧1, -2k+111 よって -≤k≤5 んは整数であるから k=1, 2,3,4,5 ゆえに, ① を満たす自然数x,yの組は『5組 PRACTICE... 124 ③ ■ 組ある。 それらのうち [福岡工大] 5組 (x, y)=(112, 3) ① の整数解の1つ (2) xが2桁で最小となるのはk=4 のときであり, このときの組は (x, y)=(12, 23) (2) |基本 122 満たす自然数x,yの組を求めよ。 重要 125 11-yは2の倍数である からyは奇数。 こちら から絞り込んでもよい。 ◆それぞれのxに対して, yは自然数になる。 2x=33-3y =3(11-y) と変形してもよい。 ←-2k≧-10 から k≤5 不等号の向きに注意。 xが2桁のとき x=3k≧10 4章 15 ユークリッドの互除法

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