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数学1A 整数の性質の問題です。

(x-n)(ay-n)=n^2ー(✳︎) ※n^2はnの二乗です。 pを素数とし、a=1、n=pとする。 (✳︎)を満たす整数x、yの組は全部で「タ」個ある。このうちyが最大となるものは、 x=p+「チ」、y=p(p+「ツ」)である。 このとき、yを4で割ったときの余りが2となるような40以下の素数pは全部で「テ」個ある。 タ=6 チ=1、ツ=1 テ=6 ツまでの答えは求められたのですが、最後のテが求められませんでした…。 解答解説よろしくお願いします!

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回答No.1

pは40以下の素数なのだから p=2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37 についてy=p(p+1)を4で割ったときの余りが2となるかどうか確認すればよい。 もう少し賢くなれば,最初からpを4で割った余りを計算しておきます。 pは素数なのだから,p=2を除いて,pを4で割った余りは1または3です。このうちp≡1(mod 4)のときはy=p(p+1)≡2で,p≡3(mod 4)のときはy=p(p+1)≡0です。 p=2のときはy=p(p+1)≡2です。 以上から,y=p(p+1)を4で割ったときの余りが2となるのは,pを4で割った余りが1のときと,p=2のときです。

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