$n$ が整数のとき、$n^3$ が偶数ならば、$n$ は偶数であることを証明する。

数論整数の性質証明背理法偶数奇数
2025/4/22

1. 問題の内容

nn が整数のとき、n3n^3 が偶数ならば、nn は偶数であることを証明する。

2. 解き方の手順

背理法を用いる。つまり、nn が奇数であると仮定して、n3n^3 が奇数になることを示す。
nn が奇数であると仮定すると、n=2k+1n = 2k+1kk は整数)と表せる。
このとき、
n3=(2k+1)3n^3 = (2k+1)^3
=8k3+12k2+6k+1= 8k^3 + 12k^2 + 6k + 1
=2(4k3+6k2+3k)+1= 2(4k^3 + 6k^2 + 3k) + 1
4k3+6k2+3k4k^3 + 6k^2 + 3k は整数なので、n3n^3 は奇数である。
これは、n3n^3 が偶数であるという仮定に矛盾する。
したがって、nn は偶数でなければならない。

3. 最終的な答え

nn が整数のとき、n3n^3 が偶数ならば、nn は偶数である。

「数論」の関連問題

問題は、$\mathbb{Z}/7\mathbb{Z}$ において、$\frac{1}{3}$ に対応する数と、それを用いて $4 \div 3$ を計算するものです。

合同算術剰余環逆元Z/nZ
2025/7/11

連続する2つの奇数の積に1を足すと、4の倍数になることを証明する。

整数の性質倍数証明代数
2025/7/11

(i) $11^{20}$ を100で割ったときの余りを求める。 (ii) $29^{13}$ を900で割ったときの余りを求める。

合同算剰余べき乗
2025/7/11

$n$ を正の整数とするとき、$\sqrt{1536n}$ が整数となるような $n$ の最小値を求めよ。

平方根整数の性質素因数分解最小値
2025/7/11

$n$ を正の整数とするとき、$\sqrt{1536n}$ が整数となるような $n$ の最小値を求めよ。

平方根素因数分解整数の性質最小値
2025/7/11

$\sqrt{2}$ が、整数 $m, n$ を用いた分数 $\frac{n}{m}$ の形で表せないことを証明する問題です。

無理数背理法√2有理数整数の性質
2025/7/11

与えられた数列 $\frac{1}{2}, \frac{1}{3}, \frac{2}{3}, \frac{1}{4}, \frac{2}{4}, \frac{3}{4}, \frac{1}{5}, ...

数列分数の数列数列の項分母と分子
2025/7/11

整数 $m$ に対して、「$m^2$ が偶数ならば $m$ も偶数である」という命題が成り立つことを、背理法を用いて証明せよ。

背理法整数の性質偶数奇数証明
2025/7/11

数列 $\frac{1}{2}, \frac{1}{3}, \frac{2}{3}, \frac{1}{4}, \frac{2}{4}, \frac{3}{4}, \frac{1}{5}, \frac...

数列分数の数列項番号等差数列
2025/7/11

正の整数 $n$ に対して、$n$ の正の約数すべての和を $\sigma(n)$ と表す。$100$ 以上 $150$ 以下の $10$ の倍数 $n$ のうち、$\frac{\sigma(n)}{...

約数約数関数整数の性質
2025/7/11