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■32197
/ inTopicNo.1)
整数問題
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□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。
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■32214
/ inTopicNo.2)
Re[1]: 整数問題
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□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。
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■32222
/ inTopicNo.3)
Re[2]: 整数問題
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□投稿者/ hiro
一般人(6回)-(2008/03/22(Sat) 15:18:24)
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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?
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■32224
/ inTopicNo.4)
Re[3]: 整数問題
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□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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