3x+7y は19の夢を見るか
黒部校
いまから 3x+7y(x,yは整数)で表せない正の整数について調べます。
まず正の整数全体を3で割った余りで縦に分類します。
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4 | 5 | 6 |
7 | 8 | 9 |
10 | 11 | 12 |
13 | 14 | 15 |
16 | 17 | 18 |
19 | 20 | 21 |
22 | 23 | 24 |
25 | 26 | 27 |
28 | 29 | 30 |
一番右の列が3の倍数ですね。どの行も下に1つ進むと3増えます。
y=0のとき3x+7yは3xとなり,3の倍数がすべて表されます。よって右の列が消えます(赤にします)。
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4 | 5 | 6 |
7 | 8 | 9 |
10 | 11 | 12 |
13 | 14 | 15 |
16 | 17 | 18 |
19 | 20 | 21 |
22 | 23 | 24 |
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28 | 29 | 30 |
次にx=0を考えると7yとなり,7の倍数が消せますね。かなりとびとびです。
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4 | 5 | 6 |
7 | 8 | 9 |
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13 | 14 | 15 |
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28 | 29 | 30 |
3x+7yでy=1のときは7+3xとなり,これは7+(3の倍数),つまり7と7より下の部分はすべて消せます。
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4 | 5 | 6 |
7 | 8 | 9 |
10 | 11 | 12 |
13 | 14 | 15 |
16 | 17 | 18 |
19 | 20 | 21 |
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28 | 29 | 30 |
同じようにy=2のとき3x+14となり14と14より下の部分はすべて消せます。
1 | 2 | 3 |
4 | 5 | 6 |
7 | 8 | 9 |
10 | 11 | 12 |
13 | 14 | 15 |
16 | 17 | 18 |
19 | 20 | 21 |
22 | 23 | 24 |
25 | 26 | 27 |
28 | 29 | 30 |
1,2,4,5,8,11がax+ybで表せないことがわかりました。最大のものは11ですね。
一般に,ax+byで表せない最大の整数はab-a-bです。
高3生は2018年度大学入学共通テスト試行調査「整数問題」の見直しをしておきましょう! 高2生は整数の問題をじっくりと考える良い時期です。ではまた。
https://www.dnc.ac.jp/kyotsu/daigakunyugakukibousyagakuryokuhyoka/pre-test_h30_1111.html