こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。
今回は、令和3年度灘高の問題です。
問題は、
「a、bは等式

を満たしている。
(1) p=2ab+3a+4 とする。

をaのみを用いて表せ。
(2)a、bはどちらも、0でない整数とする。等式①を満たすa、bの値を求めよ。」
です。

です。
また、①から

で、これを〈1〉に代入すると、

で、これが(1)の答えです。
続いて(2)です。
(1)の答えから、

が成り立ちます。
いま

で、このときa、bは整数なのでpは整数になり、したがって、〈2〉を満たすp-aとp+aの組(p-a,p+a)は、
(±1,±16)、(±2,±8)、(±4,±4)、(±8,±2)、(±16,±1)[複合同順]
です。
一方、
・ p-aとp+aの偶奇は一致し、また、それらの積が偶数(16)なので、p-aとp+aはともに偶数
・ p-a=p+aのとき、a=0
であることから、(±2,±8)または(±8,±2)が残ります。
ここから場合分けして調べていきます。
● (p-a,p+a)=(±2,±8)の場合
p-a=±2、p+a=±8 から、(p,a)は(5,3)または(-5,-3)で、これらを〈3〉に代入すると、
・(p,a)=(5,3)のとき

で、bは整数なので不適です。
・(p,a)=(-5,-3)のとき
-5=2×(-3)×b+3×(-3)+4
→b=0
で、b≠0なので不適です。
●(p-a,p+a)=(±8,±2)の場合
p-a=±8、p+a=±2から、(p,a)は(5,-3)または(-5,3)で、これらを〈3〉に代入すると、
・(p,a)=(5,ー3)のとき

で、bは整数なので不適です。
・(p,a)=(-5,3)のとき
-5=2×3×b+3×3+4
→b=-3
で、これは条件を満たします。
以上から、等式①を満たすa、bの値は a=3、b=-3で、これが(2)の答えです。
簡単な問題です。
今回は、令和3年度灘高の問題です。
問題は、
「a、bは等式

を満たしている。
(1) p=2ab+3a+4 とする。

をaのみを用いて表せ。
(2)a、bはどちらも、0でない整数とする。等式①を満たすa、bの値を求めよ。」
です。

です。
また、①から

で、これを〈1〉に代入すると、

で、これが(1)の答えです。
続いて(2)です。
(1)の答えから、

が成り立ちます。
いま

で、このときa、bは整数なのでpは整数になり、したがって、〈2〉を満たすp-aとp+aの組(p-a,p+a)は、
(±1,±16)、(±2,±8)、(±4,±4)、(±8,±2)、(±16,±1)[複合同順]
です。
一方、
・ p-aとp+aの偶奇は一致し、また、それらの積が偶数(16)なので、p-aとp+aはともに偶数
・ p-a=p+aのとき、a=0
であることから、(±2,±8)または(±8,±2)が残ります。
ここから場合分けして調べていきます。
● (p-a,p+a)=(±2,±8)の場合
p-a=±2、p+a=±8 から、(p,a)は(5,3)または(-5,-3)で、これらを〈3〉に代入すると、
・(p,a)=(5,3)のとき

で、bは整数なので不適です。
・(p,a)=(-5,-3)のとき
-5=2×(-3)×b+3×(-3)+4
→b=0
で、b≠0なので不適です。
●(p-a,p+a)=(±8,±2)の場合
p-a=±8、p+a=±2から、(p,a)は(5,-3)または(-5,3)で、これらを〈3〉に代入すると、
・(p,a)=(5,ー3)のとき

で、bは整数なので不適です。
・(p,a)=(-5,3)のとき
-5=2×3×b+3×3+4
→b=-3
で、これは条件を満たします。
以上から、等式①を満たすa、bの値は a=3、b=-3で、これが(2)の答えです。
簡単な問題です。
※コメント投稿者のブログIDはブログ作成者のみに通知されます