- ベストアンサー
比例式の問題を教えてください(訂正版)
- みんなの回答 (8)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
a/bが既約分数であるという条件が付きました。これなら自明でしょう。 でも念のためにじっくりやってみましょうね。 a/bが既約分数とはつまり (1) a, bを共に割り切る1より大きい自然数はない。 (m/n)を既約の正の有理数(m,n>0)として (m/n)=c/a このようなm,nは必ず存在します。(c/aを約分したものに過ぎません。)念のために、既約であるということは (2) mとnの素因数分解は共通の素数を含んでいない。 という意味ですね。 するとa/b=c/dの関係から (m/n)=d/b が成り立つ。ゆえに a(m/n) = c, b(m/n)=d です。ここでc, dが自然数であるためにはamはnで割り切れ、bmもnで割り切れなくてはならない。 ゆえに、もしn>1ならば、(2)によって、 (3) amがnで割り切れるならば、aはnで割り切れる。 (4) bmがnで割り切れるならば、bはnで割り切れる。 が言える。すなわちa,bを共に割り切るn>1が存在することになり、条件(1)に矛盾してしまう。 だからn=1でなくてはならない。そこで k=m/n = m とおけば、これが求める自然数というわけです。
その他の回答 (7)
- stomachman
- ベストアンサー率57% (1014/1775)
回答かいちゃった↓。閉めてから再質問してくださいよお。
分母を払うと ad=bcで、かつaとbは互いに素、 しかも積ab、bcは自然数だから、この等式が成り立つには、 dはbの倍数でなくてはならない。 よって適当な自然数kを用いてd=kbと表せる。 これを再び等式に代入すると、 kab=bc 両辺をbで割れば、c=kaが得られる。 こんなもんでどうでしょう? 蛇足です。 大変請謁なんですけど、問題を間違えたわけですから、 貴方の満足のいく解答は出てこなくて当然ですよね。 88660の質問は締め切るべきだと思いますがいかがでしょう? 皆さん一生懸命考えてくださったわけですから。ね。
お礼
返事が遅くなってすみません。 自分のミスでこのような迷惑がかかると思いませんでした。 大変ご迷惑をおかけしました。 貴重な時間を割いていただいてありがとうございます。 今後は十分注意いたします。 すみませんでした。
- yu-mizu123
- ベストアンサー率37% (67/180)
「a、b、c、dは自然数で、a<c,b<dとする。 a/b=c/dならば、」 a/b=c/dからa:b=c:d 比の関係あります。 上記の事からcはaの倍数です。同じくdはbの倍数です。 この倍数は同じ値になります。a、b、c、dは自然数なのでこの倍数をkとした時にkは自然数になります。ある自然数Xある自然数=自然数となるからです。 kxa=c、kxb=dとなります。 ------------------ a/b=c/dからaxd=bxcとし両辺にbをかける a=bxc/d k代入します。 a=c/kから k=c/a→k=d/b
お礼
自分の質問が間違っていたのに訂正版を新しく作ってしまい、皆さんに大変ご迷惑をおかけしました。 今後は十分注意いたします。 すみませんでした。
補足
問題が違っていました。 「aとbは互いに素の関係がある」 ことを付け加えて考えてください。
先人の方々の通りです。 このままでは反例が存在し、この命題は偽(成り立つとは限らない)です。 c=ka、d=kbとなるような「実数k」が存在することを示せ。 ならばこの命題は真(正しい)で、No.3のように証明できます。 これが分からないと他のものが解けないという文章を見ていて、 単なる予想をしたのですが、 a/b=c/dならば、 (a+c)/(b+d)=(a-c)/(b-d) のようなものが証明したいのですか? それならば、a/b=c/d=k(kは実数)とおき、 a=bk,c=dkとして、左辺=右辺を示します。 a/b=c/dの形を比例式と言いますが、 比例式が与えられたときの証明のほとんどは、 =kと置いて分子をkと分母を使って表すのが定石です。 一応ご参考までに。 見当違いだったらすいません。
お礼
自分の質問が間違っていたのに訂正版を新しく作ってしまい、皆さんに大変ご迷惑をおかけしました。 今後は十分注意いたします。 すみませんでした。
補足
問題が違っていました。 「aとbは互いに素の関係がある」 ことを付け加えて考えてください。
- dry-6
- ベストアンサー率0% (0/7)
a/b = c/d c = a(d/b) (1) d = b(c/a) (2) (a/b)(d/a) = (c/d)(d/a) d/b = c/a (3) (1)(2)(3)より k = d/b = c/a
お礼
自分の質問が間違っていたのに訂正版を新しく作ってしまい、皆さんに大変ご迷惑をおかけしました。 今後は十分注意いたします。 すみませんでした。
補足
問題が違っていました。 「aとbは互いに素の関係がある」 ことを付け加えて考えてください。
- hero1000
- ベストアンサー率29% (114/390)
a、b、c、dがそれぞれ自然数で、a<c、b<dなので、 a/b = c/d ということは「c/dを約分した結果がa/bだ」と言えます。 ということは、ある数kを用いて c/d = (ka/kb) と表記することができます。 約分を示す等式ですから、分子どうしと分母どうしは等式で成り立ちます。 よって、 c=ka、d=kbとなる数kが存在します。 ただ、kが自然数かどうかは証明できません。 例えばa/bが6/12、c/dが9/18という状態ならば、両方とも約分すれば1/2になる のですが、この場合のkは2/3になってしまうからです。
お礼
自分の質問が間違っていたのに訂正版を新しく作ってしまい、皆さんに大変ご迷惑をおかけしました。 今後は十分注意いたします。 すみませんでした。
補足
問題が違っていました。 「aとbは互いに素の関係がある」 ことを付け加えて考えてください。
- ranx
- ベストアンサー率24% (357/1463)
反例をあげます。 a=6, b=9, c=10, d=15 の時、 a<c かつ b<d で a/b = c/d ですが、 c=ka, d=kb となるような自然数 k は存在しません。
お礼
自分の質問が間違っていたのに訂正版を新しく作ってしまい、皆さんに大変ご迷惑をおかけしました。 今後は十分注意いたします。 すみませんでした。
補足
問題が違っていました。 「aとbは互いに素の関係がある」 ことを付け加えて考えてください。
関連するQ&A
- 整数の問題がわかりません
a^2+b^2=c^2をみたす自然数(正の整数)a,b,cがある。ただし、a,bは互いに素でbは偶数であるとする。c+a=2p、c-a=2qとなる自然数p,qが存在し、pとqは互いに素であることを示せ。ここで、2つの自然数が互いに素であるとは、その2数の正の公約数が1のみであることである。 です。 条件からbが偶数ならa=奇数、c=奇数。という事ぐらいしか分かりませんでした・・・ 解答してもらえるとありがたいです
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 数学の問題2
aとbを2以上の互いに素な自然数とし、b個の自然数1、2、...、b全体の集合をNとする また、自然数tに対して、tをbで割った余りをR(t)で表す (1)j∈N、k∈Nに対して、R(ja)=R(ka)ならばj=kであることを示せ このとき、「なにかの数二つ(m、nとします)をなにか(qとします)で割ったときのあまりが同じ⇔m-nもqで割りきれる」ことからa(j-k)がbで割りきれることになり、またaとbが互いに素だからj-kがbで割りきれます 一方1≦j≦b、1≦k≦bより数直線で考えて1-b≦j-k≦b-1 というところまできました! なのに答えはいきなりbの倍数になるのはj-k=0のときだけと言ってます!これはなぜですか?
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 整数の問題
整数(?)の問題です。よろしく御指導下さい。 1)3つの自然数a,b,cがa~2+b~2=c~2を満たしている。このとき、a,bの少なくとも一方は偶数であることを証明せよ。 2)自然数はa,b,c,dはc=4a+7b,d=3a+4bを満たしている。 2-1) c+3dが5の倍数ならば、2a+bも5の倍数であることを示せ。 2-2) aとbが互いに素で、cとdがどちらも素数pの倍数ならば,p=5であることを示せ。. (2-1は解決済みです。2-2の方がよく分かりません) 尚、このような整数、約数、倍数、素数、互いに素 というような問題(例題)を扱った 参考書、WEB サイト等ありましたら、ご紹介いただければありがたいです。よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 高校数学の問題です。
1からnまでの自然数のうちで、nと互いに素であるものの個数をZ(n)とする。 ただし、自然数aとbが互いに素であるとは、aとbの最大公約数が、1になることである。 (1) Pを素数、kを自然数とするとき、Z(P^k)を求めよ。 (2)z(100)を求めよ。 どちらかだけでも良いです。困っています。 宜しくお願い致します。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- a,b,p,qはすべて自然数で,aとbは互いに素であり、
a,b,p,qはすべて自然数で,aとbは互いに素であり、 (p^2+q^2)/a=(pq)/b をみたしている。 (1)pqはbで割り切れることを示せ。 これは、わかりました。 (2)√(a+2b)は自然数であることを示せ。 方針としては、√(a+2b)が平方数でることを示そうと 考えましたが、途中で挫折しました。 (1)から、pq=kb ・・(1)(kは自然数)とおくと p^2+q^2=ka ・・(2)となる。 (1)×2+(2)より、(p+q)^2=(a+2b)k・・(3) (2)-(1)×2より、(p-q)^2=(a-2b)k・・(4) (3)と(4)より、(p+q)^2*(p-q)^2=(a+2b)(a-2b)k^2 (a+2b)(a-2b)={(p+q)^2*(p-q)^2}/k^2 左辺は整数より、(a+2b)(a-2b)=s^2 sは自然数 とおける。 次に、(a+2b)と(a-2b)が互いに素だとa+2bは平方数がいえるのかと 思いましたが、できませんでした。解答がこの流れでいいのか、 また、別の視点が必要なのか、よろしくおねがいします。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 論理的な誤りがあるなら指摘して
いまnを3以上の自然数、mを自然数とする。 f(n)を「nと互いに素でnよりも小さい自然数の個数」と定義します。 f(6)なら、1、2、3、4、5のなかで互いに素なのは、1、2、4、5の4個よりf(6) = 4です。 さてm<nのときにmとnが互いに素なら、n-mとnも互いに素です(これは証明されたとします) このときf(n)が偶数であることを証明します。 ------------ k∈Nとして n = 2k+1のとき {1、2・・k}の集合をA {k+1、k+2・・2k}の集合をBとする。集合Aでnと互いに素な自然数をrとすると、 1≦ r ≦ k ⇔ n-k ≦ n-r ≦ n-1 ⇔ k+1≦ n-r ≦ 2kより互いに素なn-rは必ず集合Bに存在するので、集合Aの互いに素な個数とBの個数は同数なので、f(n)は偶数になる n = 2k+2のとき {1、2・・k}の集合をA {k+2、k+2・・2k+1}の集合をBとする。 {k+1}の集合をCとする 集合Cにおいて、n =2(k+1)とk+1は因数としてk+1(≧2)を持つので互いに素ではないのは 明らか。 集合Aでnと互いに素な自然数をrとすると、 1≦ r ≦ k ⇔ n-k ≦ n-r ≦ n-1 ⇔ k+2≦ n-r ≦ 2k+1より互いに素なn-rは必ず集合Bに存在し、さきほどと同じ議論になるので、f(n)は偶数になる qed で何か誤りがあるかね?
- 締切済み
- 数学・算数
- 教えてください
1対1の対応の演習数学1のP94の7(1)です。 問題はaとbを2以上の互いに素な自然数とし、b個の自然数1,2,・・・,b全体の集合をNとする。また,自然数tに対して,tをbで割った余りをR(t)で表す。 (1)j∈N,k∈Nに対して,R(ja)=R(ka)ならば,j=kであることを示せ。とあって 解答 R(ja)=R(ka)より,ja-ka=(j-k)aはbで割り切れる。ところが,aとbは互いに素により,aはbと共通の素因数を1つも持たない。よって(j-k)aがbで割り切れるには,j-kがbの倍数でなければならない。他方,1≦j≦b,1≦k≦bより,-(b-1)≦j-k≦b-1となり,これを満たすj-kがbの倍数となるのは,j-k=0のときに限る。よって,j=kである。(証明終わり) とあるのですが、どうして-(b-1)≦j-k≦b-1となるのかわかりません。どうかよろしくお願いします。
- 締切済み
- 数学・算数
お礼
返事が遅くなってすみません。 自分のミスでこのような迷惑がかかると思いませんでした。 大変ご迷惑をおかけしました。 貴重な時間を割いていただいてありがとうございます。 今後は十分注意いたします。 すみませんでした。