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■32197 / inTopicNo.1)  整数問題
  
□投稿者/ yoshi 一般人(18回)-(2008/03/21(Fri) 12:37:24)
    教えてください。
     @整数x,yはy≧x^2を満たすものとする。整数k_0以上のすべての整数kについて、3x+4y=kを満たす整数の組(x,y)が存在するようなk_0の最小値を求めよ。


引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/
■32214 / inTopicNo.2)  Re[1]: 整数問題
□投稿者/ のぼりん 一般人(1回)-(2008/03/21(Fri) 22:49:35)
    2008/03/22(Sat) 18:46:40 編集(投稿者)

    こんばんは。 以下、〔 〕 はガウス記号とします。

    3x+4y=k を満たす整数 x、y は、
       x=4n−k、 y=3n+k (n は任意の整数)
    と書けます。
       3n+k=y≧x^2=16n^2−8kn+k^2
       16n^2−(8k+3)n+k^2−k≦0 … ☆
    だから、y≧x^2 を満たすことは、☆を満たす整数 n が存在することと同値です。
       判別式=(8k+3)^2−4×16(k^2−k)=112k+9
    だから、そのためには、k≧0 が必要です。

    逆に、k≧0 とします。
    k=0 のとき、x=y=0 は題意を満たします。
    k=1 のとき、x=−1、y=1 は題意を満たします。
    k≧2 とします。
       n=〔(k+2)/4〕≧1
    とおきます。 −1≦x=4n−k≦2 だから、
       y=3n+k=3n+(4n−x)=7n−x≧5>4≧x^2
    です。

    以上から、k_0=0 です。
引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/
■32222 / inTopicNo.3)  Re[2]: 整数問題
□投稿者/ hiro 一般人(6回)-(2008/03/22(Sat) 15:18:24)
    No32214に返信(のぼりんさんの記事)
    > こんばんは。 以下、〔 〕 はガウス記号とします。
    >
    > 3x+4y=k を満たす整数 x、y は、
    >    x=4n−k、 y=3n+k (n は任意の整数)
    > と書けます。
    >    3n+k=y≧x^2=16n^2−8kn+k^2
    >    16n^2−(8k+3)n+k^2−k≦0 … ☆
    > だから、y≧x^2 を満たすことは、☆を満たす整数 n が存在することと同値です。
    >    判別式=(8k+3)^2−4×16(k^2−k)=112k+9
    > だから、そのためには、k≧0 が必要です。
    >
    > 逆に、k≧0 とします。
    > k=0 のとき、x=y=0 は題意を満たします。
    > k=1 のとき、x=−1、y=1 は題意を満たします。
    > k≧2 とします。
    >    n=〔(k+2)/4〕≧1、j=4n−k
    > とおきます。 −1≦j≦2 だから、
    >    x=4〔(k+2)/4〕−k=4〔(4n−j+2)/4〕−4n+j
    >     =4〔(2−j)/4〕+j=j
    >    y=3〔(k+2)/4〕+k=3〔(4n−j+2)/4〕+4n−j
    >     =7n+3〔(2−j)/4〕−j=7n−j≧5>4≧j^2=x^2
    > です。
    >
    > 以上から、k_0=0 です。

    ありがとうございます。簡単な質問ですみませんが、
    > 3x+4y=k を満たす整数 x、y は、
    >    x=4n−k、 y=3n+k (n は任意の整数)
    > と書けます。
    とありますが、どうしてこのように書けるのでしょうか?
引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/
■32224 / inTopicNo.4)  Re[3]: 整数問題
□投稿者/ のぼりん 一般人(2回)-(2008/03/22(Sat) 15:57:57)
    2008/03/22(Sat) 16:02:18 編集(投稿者)
    2008/03/22(Sat) 16:02:09 編集(投稿者)

    3x+4y=k を移項・整理して、3(x+k)=4(−y+k) です。
    3 と 4 は互いに素だから、x+k は 4 の倍数で、x+k=4n (n は任意の整数) と書けます。
    よって、x=4n−k、y=3n+k と書けることが必要です。
    逆に、この様に定まる x、y は、3x+4y=k を満たします。

    ところで、hiro さんは学生さんでしょうか? 本問は何の問題でしょう?
    参考までにご教示いただけませんか?
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