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330
PR
③ 129
PR
⑤ 130
数学A
9x+4y=50 から 9x=50-4y
すなわち
....... ①
9x=2(25-2y)
9と2は互いに素であるから, xは2の倍数である。
① において, y≧1 であるから 25-2y≤23
よって
9x≦2・23=46
更に, x≧1 であるから 1≤x≤ 9
46
y=
方程式 9x+4y=50 を満たす自然数x,yの組を求めよ。
② ③ から
_50-9x
4
x=2,4
であるから, x,yがともに自然数となる組は
(x, y)=(2, 8)
0<x<y<z であるから
よって
よって
1_11_1
xyz 2
ゆえに
11111_1_3
x
xy
11
6 x
12/2+1/12/11/12/2=1/12 かつy<zを満たす自然数x,y,zの組をすべて求めよ。
xyz
2
y
12
4
y
であるから
ゆえに 4≦x<6
xは自然数であるから x=4, 5
[1] x=4 のとき, 等式は
y=6のとき, ① は
①から
よって
y<8
yは自然数であるから
y=5 のとき, ①は
これはy<z を満たす。
1/1/1
2 yx
よって
11 1
y
ここで, 0<y<z であるから
1111_2
2 y
これはy<z を満たす。
y
ゆえに
ゆえに
y
x
13
2
y=7のとき, ① は 1/3+1/
7
これは条件を満たさない。
1_1_1
5 2 4
1 1
6 2 4
1
4
x
x <6
y=5,6,7
24
11
y
2
1,1
8y
4<y<8
よって
よって
よって
...... ②
①
z=20
z=12
2-1
2=
28
a b が互いに素で
an がbの倍数ならば、
nは6の倍数である。
2 3
(a, b, nは整数)
xの値の範囲を絞り込
む。
46
9
x=4のときは
y=1/2で不適。
= 5.1......
0<a<bのとき
ba
条件4≦xを忘れずに。
+-+-+-+-+-+-+-+-+-12 = 21/01/
=+
y え
x=4,x<y より
4<y
1_1
2 12
1-18
2 20
1_3
2 28
が自然数でない。
PR
② 131
(1)
(2)
PR
② 132
(1)B
右の
また、
(2) Al
hA
A (3
AC
1次不定方程式の自然数解
日本 例題 129
等式2x+3y=33 を満たす自然数x,yの組は
xが2桁で最小である組は (x,y)=(1) である。
& SOLUTION
①0000)
1組ある。 それらのうち
CHART
方程式の自然数解
不等式で範囲を絞り込む
「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
初からxの値の範囲を絞り込むとよい。
基本例題127 と同様にして方程式 2x+3y=33 の整数解を求めた後で、x,yが自然
数になるように絞り込んでもよい。
1≦x≦15 ③
2x+3(y-11)=0
2x=-3(y-11)
2x=33-3y
|2x+3y=33 から
すなわち
2x=3 (11-y).... ①
2と3は互いに素であるから、xは3の倍数である。②1は2の倍数である
11-y≤10
① において, y ≧1 であるから
よって
から、yは奇数。 この条
件から絞り込んでもよ
2x≦3.10=30
更に, x≧1 であるから
い。
②③ から
x=3, 6, 9, 12, 15
ゆえに, 等式を満たす自然数x,yの組は
75 組
それらのうちxが2桁で最小である組は(x,y)=(12,^3)
別解
x=0, y=11 は, 2x+3y=33① の整数解の1つ2x=33-3y
であるから 2.0+3・11=33 ...... ②
=3(11-y)
①②から
すなわち
2と3は互いに素であるから, xは3の倍数である。
よって, kを整数として x=3k と表される。
ゆえに y-11-2k
よって
x=3k, y=-2k+11 (kは整数)
x≧1,y≧1 であるから 3k≧1, 2k+111
PRACTICE 129 ③
【福岡工大)
基本127 130
0 よって 1/13ks5
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75組
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)
469
-13WN
それぞれのェに対して
yは自然数になる。
と変形してもよい。
| 2.3k=-3(y-11)
4m
k-10 から
k5
不等号の向きに注意。
xが2桁のとき
x=3k≧10
15
方程式 9x+4y=50 を満たす自然数x,yの組を求めよ。
の紹介
ヨチャート
1クリッドの互除法と1次不定方程式
MPIAM.
まで
カ
様な
めに
爽や
9.
回