$(x-y)(y-z)=0$ は $x=y=z$ であるための何条件か(必要条件、十分条件、必要十分条件、どれでもない)を答える問題です。

代数学条件必要条件十分条件論理
2025/7/21

1. 問題の内容

(xy)(yz)=0(x-y)(y-z)=0x=y=zx=y=z であるための何条件か(必要条件、十分条件、必要十分条件、どれでもない)を答える問題です。

2. 解き方の手順

まず、x=y=zx=y=z ならば (xy)(yz)=0(x-y)(y-z)=0 が成り立つかを確認します。
x=y=zx=y=zのとき、xy=0x-y=0かつyz=0y-z=0なので、(xy)(yz)=00=0(x-y)(y-z) = 0 \cdot 0 = 0となります。
したがって、x=y=zx=y=z ならば (xy)(yz)=0(x-y)(y-z)=0 は成り立ちます。
これは、x=y=zx=y=z(xy)(yz)=0(x-y)(y-z)=0 であるための十分条件であることを意味します。
次に、(xy)(yz)=0(x-y)(y-z)=0 ならば x=y=zx=y=z が成り立つかを確認します。
(xy)(yz)=0(x-y)(y-z)=0 ということは、xy=0x-y=0 または yz=0y-z=0 の少なくとも一方が成り立つということです。
つまり、x=yx=y または y=zy=z が成り立つことになります。
しかし、x=yx=y かつ y=zy=z でなければ x=y=zx=y=z とは言えません。
例えば、x=1,y=1,z=2x=1, y=1, z=2 のとき、(xy)(yz)=(11)(12)=0(1)=0(x-y)(y-z)=(1-1)(1-2)=0 \cdot (-1) = 0 ですが、x=y=zx=y=z は成り立ちません。
あるいは、x=1,y=2,z=2x=1, y=2, z=2 のとき、(xy)(yz)=(12)(22)=(1)0=0(x-y)(y-z)=(1-2)(2-2)=(-1) \cdot 0 = 0 ですが、x=y=zx=y=z は成り立ちません。
したがって、(xy)(yz)=0(x-y)(y-z)=0x=y=zx=y=z であるための必要条件ではありません。
したがって、x=y=zx=y=z(xy)(yz)=0(x-y)(y-z)=0 であるための十分条件ですが、必要条件ではありません。

3. 最終的な答え

十分条件

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