671と781という2つの数字が与えられています。これらの数字に対して、まず最大公約数を求め、その後、問題文にあるテキスト72ページの暗号キー(a=2, b=3,...)を用いて、2つの数字から暗号を復号し、アナグラムを解くことで英単語を導き出す問題です。

数論最大公約数因数分解素数暗号アナグラム
2025/5/23
## 問題1:671と781

1. 問題の内容

671と781という2つの数字が与えられています。これらの数字に対して、まず最大公約数を求め、その後、問題文にあるテキスト72ページの暗号キー(a=2, b=3,...)を用いて、2つの数字から暗号を復号し、アナグラムを解くことで英単語を導き出す問題です。

2. 解き方の手順

* **最大公約数を求める**
ユークリッドの互除法を使って、671と781の最大公約数を求めます。
\begin{align*}
781 &= 671 \times 1 + 110 \\
671 &= 110 \times 6 + 11 \\
110 &= 11 \times 10 + 0
\end{align*}
したがって、最大公約数は11です。
* **因数分解する**
671と781をそれぞれ因数分解します。
\begin{align*}
671 &= 11 \times 61 \\
781 &= 11 \times 71
\end{align*}
* **暗号を復号する**
問題文に指定された暗号キー(a=2, b=3,...)を用いて、それぞれの素数をアルファベットに変換します。
\begin{itemize}
\item 11 \rightarrow j
\item 61 \rightarrow 61 - 1 = 60 \rightarrow 60 / 26 = 2 余り

8. 8 + 1 = 9 $\rightarrow$ i

\item 71 \rightarrow 71 - 1 = 70 \rightarrow 70 / 26 = 2 余り
1

8. 18 + 1 = 19 $\rightarrow$ s

\end{itemize}
従って、j, i, sという文字が得られます。
* **アナグラムを解く**
これらの文字を並び替えて、英単語を作ります。`jis`は英単語ではないので、他の素数で組み合わせを試します。最大公約数である11(j)は必ず含みます。
11と61から`ji`が得られました。しかし、これだけでは英単語が作れません。
このことから、因数分解の時点で間違いがあると判断し、見直します。
671 = 11 * 61。781 = 11 * 71。よって素数の暗号変換は、11->j、61->i、71->t。
これらの文字を並び替えることで、`jit` が得られます。しかし、`jit`は一般的な英単語ではありません。
もう一度因数分解を見直すと、問題文に「それぞれを因数分解し」とあるので、最大公約数の11で割る必要はありません。よって、671は6711=670,670÷26=25 余り 20,20+1=21u671-1=670, 670 \div 26 = 25 \text{ 余り } 20, 20 + 1 = 21 \rightarrow u、781は7811=780,780÷26=30,30D781-1=780, 780 \div 26 = 30, 30 \rightarrow Dとなります。
問題文には「2つの数字による暗号」とあります。11とu, dが答えではないと考えられます。
そこで、671と781の数字を逆に変換(a=2, b=3,...なので、2=a, 3=bのように)すると、6->e, 7->f, 1->数字なし, 8->gとなります。
671と781を組み合わせると、feeとgfiになります。アナグラムで英単語が作れません。
ヒントの「英単語」から、解答は英語であると予想されます。
ここで、問題文に「テキスト72ページの暗号キー」とあることに着目します。暗号キーが具体的に何であるかは不明です。また、問題文に「アナグラムを解きます」とあるので、単純なシーザー暗号ではない可能性が高いです。
問題文の指示に従い、11、61、71という数字が重要だと仮定します。11はJ、61はI、71はTに対応します。これらのアナグラムで3文字の単語を考えると、"JIT"になります。
"JIT" は "Just in Time" の略語として使われることがあります。

3. 最終的な答え

JIT

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