(1) 1183 と 2821 の最大公約数をユークリッドの互除法を用いて求めよ。 (2) $8x + 11y = 1$ を満たす整数 $x, y$ の組を1つ求めよ。

数論最大公約数ユークリッドの互除法不定方程式一次不定方程式
2025/7/16

1. 問題の内容

(1) 1183 と 2821 の最大公約数をユークリッドの互除法を用いて求めよ。
(2) 8x+11y=18x + 11y = 1 を満たす整数 x,yx, y の組を1つ求めよ。

2. 解き方の手順

(1) ユークリッドの互除法を用いて 1183 と 2821 の最大公約数を求める。
2821=1183×2+4552821 = 1183 \times 2 + 455
1183=455×2+2731183 = 455 \times 2 + 273
455=273×1+182455 = 273 \times 1 + 182
273=182×1+91273 = 182 \times 1 + 91
182=91×2+0182 = 91 \times 2 + 0
したがって、1183 と 2821 の最大公約数は 91 である。
(2) 拡張ユークリッドの互除法を用いて 8x+11y=18x + 11y = 1 を満たす整数解を求める。
まず、ユークリッドの互除法で 8 と 11 の最大公約数を求める。
11=8×1+311 = 8 \times 1 + 3
8=3×2+28 = 3 \times 2 + 2
3=2×1+13 = 2 \times 1 + 1
2=1×2+02 = 1 \times 2 + 0
よって、8 と 11 の最大公約数は 1 である。
次に、これらの式を逆順にたどる。
1=32×11 = 3 - 2 \times 1
2=83×22 = 8 - 3 \times 2 を代入して、
1=3(83×2)×1=38+3×2=3×381 = 3 - (8 - 3 \times 2) \times 1 = 3 - 8 + 3 \times 2 = 3 \times 3 - 8
3=118×13 = 11 - 8 \times 1 を代入して、
1=(118×1)×38=11×38×38=11×38×41 = (11 - 8 \times 1) \times 3 - 8 = 11 \times 3 - 8 \times 3 - 8 = 11 \times 3 - 8 \times 4
よって、8×(4)+11×3=18 \times (-4) + 11 \times 3 = 1 となる。
したがって、x=4,y=3x = -4, y = 38x+11y=18x + 11y = 1 を満たす整数の組の一つである。

3. 最終的な答え

(1) 91
(2) x=4,y=3x = -4, y = 3

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