高校2年生です。 nを自然数とする。n^2+5とn+3の最大公約数として考えられる数をすべて求めよ。
解答は n^2+5-(n+3)=n^2-n+2=(n-1/2)^2+7/4>0となるので n^2+5>n+3である。2数a,bの最大公約数を(a,b)で表す。 (n^2+5,n+3) =(-3n+5,n+3) =(-3n+5,14) よって、最大公約数の候補は1,2,7,14である。 ここで、 n=1のとき -3n+5=2 より最大公約数は2 n=2のとき -3n+5=-1 より最大公約数は1 n=4のとき -3n+5=-7 より最大公約数は7 n=11のとき -3n+5=-28 より最大公約数は14 よって最大公約数は1,2,7,14
(n^2+5,n+3)=(n+3,-3n+5)にならないのはどうしてなのか。 これを続けると、(n+3,-3n+5)=(-3n+5,14/3)となってしまい、おかしいということはわかるのですが・・・ また、なぜ最大公約数は14だけではなく、1,2,7も考えなければならないのか。 よく分からないので教えてください。
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No.27837 - 2014/07/25(Fri) 15:46:40
| ☆ Re: ユークリッドの互除法について / らすかる | | | > (n^2+5,n+3)=(n+3,-3n+5)にならないのはどうしてなのか。 (n^2+5,n+3)=(-3n+5,n+3) でも (n^2+5,n+3)=(n+3,-3n+5) でも同じことですが、 n^2+5をn+3で割った余りが-3n+5ですから 右側のn+3を左に移動せずにn^2+5のところを-3n+5にした方が自然ですね。
> これを続けると、(n+3,-3n+5)=(-3n+5,14/3)となってしまい いいえ、なりません。 n+3と-3n+5では-3n+5の方が係数が大きいので -3n+5をn+3で割った余りを考え、(n+3,14)になります。
> また、なぜ最大公約数は14だけではなく、1,2,7も考えなければならないのか。 (n^2+5,n+3)が(-3n+5,14)になったということは、 「n^2+5とn+3の最大公約数は、-3n+5と14の最大公約数に等しい」 という意味ですから、 「n^2+5とn+3の最大公約数」 =「-3n+5と14の最大公約数」 =14の約数 です。
# 整式の割り算とはちょっと違います。 # 例えば(2n+3,3n+5)だったら(3n+5)÷(2n+3)は3/2余り1/2とはせず、 # 1余りn+2とします。 # よって(n+3,-3n+5)から(n+3)÷(-3n+5)と考えた場合でも # -1/3余り14/3とはならず、0余り-3n+5です。
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No.27838 - 2014/07/25(Fri) 16:16:55 |
| ☆ Re: ユークリッドの互除法について / うさぎ | | | ありがとうございます。 よくわかりました。 ユークリッドの互除法のときは、( )の中の順序に関係なく、大きい方を小さい方で割っていいのですね。 整式の割り算との違いも、とても助かりました。
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No.27839 - 2014/07/25(Fri) 16:46:01 |
| ☆ Re: ユークリッドの互除法について / 放浪者 | | | 横から失礼します。解答を作ってみたのであっているか見てもらえないでしょうか?
(n^2+5,n+3)=(n+3,14) よって最大公約数Gの候補としては 14,7,2,1が考えられる。 G=14はn+3=14,28,・・・のとき実現可能 G=7はn+3=7⇔n=4で実現可能 G=2はn+3=4,6,8,10、・・・で実現可能 G=1はn+3=5,9,11,13,15、・・で実現可能
よって1,2,7,14が考えられる
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No.27855 - 2014/07/26(Sat) 22:28:01 |
| ☆ Re: ユークリッドの互除法について / 放浪者 | | | (n^2+5,n+3)=(-3n+5,n+3)ではなく(n^2+5,n+3)=(n+3,14)になりましたが・・
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No.27873 - 2014/07/28(Mon) 16:32:33 |
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