問題は、不定方程式 $30x + 17y = 2$ の整数解を求めることです。

数論不定方程式整数解ユークリッドの互除法
2025/3/7

1. 問題の内容

問題は、不定方程式 30x+17y=230x + 17y = 2 の整数解を求めることです。

2. 解き方の手順

まず、特殊解を見つけます。
30301717 の最大公約数をユークリッドの互除法で求めます。
30=17×1+1330 = 17 \times 1 + 13
17=13×1+417 = 13 \times 1 + 4
13=4×3+113 = 4 \times 3 + 1
4=1×4+04 = 1 \times 4 + 0
よって、30301717 の最大公約数は 11 です。
次に、互除法の式を逆にたどって、30a+17b=130a + 17b = 1 を満たす整数 a,ba, b を求めます。
1=134×31 = 13 - 4 \times 3
1=13(1713×1)×31 = 13 - (17 - 13 \times 1) \times 3
1=1317×3+13×31 = 13 - 17 \times 3 + 13 \times 3
1=13×417×31 = 13 \times 4 - 17 \times 3
1=(3017×1)×417×31 = (30 - 17 \times 1) \times 4 - 17 \times 3
1=30×417×417×31 = 30 \times 4 - 17 \times 4 - 17 \times 3
1=30×417×71 = 30 \times 4 - 17 \times 7
したがって、30×4+17×(7)=130 \times 4 + 17 \times (-7) = 1 です。
両辺を 22 倍すると、30×8+17×(14)=230 \times 8 + 17 \times (-14) = 2 となります。
よって、x=8,y=14x = 8, y = -14 は特殊解の一つです。
次に、一般解を求めます。
30x+17y=230x + 17y = 2
30×8+17×(14)=230 \times 8 + 17 \times (-14) = 2
辺々引くと、30(x8)+17(y+14)=030(x - 8) + 17(y + 14) = 0
30(x8)=17(y+14)30(x - 8) = -17(y + 14)
30301717 は互いに素なので、x8x - 81717 の倍数、y+14y + 143030 の倍数となります。
したがって、x8=17k,y+14=30kx - 8 = 17k, y + 14 = -30k (kk は整数) と書けます。
x=17k+8,y=30k14x = 17k + 8, y = -30k - 14

3. 最終的な答え

x=17k+8x = 17k + 8
y=30k14y = -30k - 14 (kk は整数)

「数論」の関連問題

問題は、125!の末尾に0が何個連続して並ぶか(イ)を求め、次に $n!$ が $10^{40}$ で割り切れるような最小の $n$ の値(ウ)を求めるものです。

階乗素因数分解末尾の0の個数
2025/6/5

正の整数 $n$ が与えられ、$n$ と $12$ の最小公倍数が $168$ であるような $n$ を全て求める問題です。

最小公倍数素因数分解整数の性質
2025/6/5

正の整数 $n$ と $24$ の最小公倍数が $504$ であるような $n$ をすべて求める問題です。

最小公倍数素因数分解整数の性質
2025/6/5

$m, n$ は自然数であるとき、$30!$ が $2^m$ で割り切れるような最大の $m$ の値を求めます。

素因数分解階乗床関数素因数の個数
2025/6/5

自然数の列を、第$n$群に$2^{n-1}$個の数が入るように群に分ける。 (1) 第$n$群の最初の数を$n$の式で表す。 (2) 第1群から第$n$群までに入るすべての数の和を求める。 (3) 1...

数列群数列指数和の計算
2025/6/5

自然数の列を、第 $n$ 群に $2^{n-1}$ 個の数が入るように群に分ける。 (1) 第 $n$ 群の最初の数を $n$ の式で表す。 (2) 第1群から第 $n$ 群までに入るすべての数の和を...

数列群分け等比数列等差数列指数
2025/6/5

与えられた問題は3つの部分から構成されています。 (1) 整数 $n$ に対して、$n^5 - n$ が 5 の倍数であることを証明します。 (2) 整数 $n$ が 2 で割ると 1 余る (奇数で...

整数の性質倍数合同式因数分解
2025/6/5

自然数 $n$ に対して、$n$, $n+2$, $n+4$ がすべて素数となるのは $n=3$ の場合に限ることを、すべての自然数が $3k-2$, $3k-1$, $3k$ ($k$ は自然数) ...

素数整数の性質合同式
2025/6/5

問題は、2つの連続する奇数の積に1を加えると、結果が4の倍数になることを証明するものです。空欄cとdに入る適切な語句を答えます。

整数の性質倍数証明代数
2025/6/5

7進法で表された循環小数 $0.\dot{3}\dot{5}_{(7)}$ を5進法の小数で表す問題です。

数進法循環小数数の変換
2025/6/5