$a-b-c=5$ および $x-y=-2$ のとき、$ax-bx-cx-ay+by+cy$ の値を求める。

代数学因数分解式の計算整数問題代入証明
2025/5/29
## 6 (1) の問題

1. 問題の内容

abc=5a-b-c=5 および xy=2x-y=-2 のとき、axbxcxay+by+cyax-bx-cx-ay+by+cy の値を求める。

2. 解き方の手順

与えられた式を変形し、与えられた条件を代入して計算する。
まず、axbxcxay+by+cyax-bx-cx-ay+by+cy を因数分解する。
axbxcxay+by+cy=(abc)x(abc)y=(abc)(xy)ax-bx-cx-ay+by+cy = (a-b-c)x - (a-b-c)y = (a-b-c)(x-y)
ここで、abc=5a-b-c=5 および xy=2x-y=-2 を代入すると、
(abc)(xy)=5(2)=10(a-b-c)(x-y) = 5 \cdot (-2) = -10

3. 最終的な答え

-10
## 6 (2) の問題

1. 問題の内容

xy=4xy=4 および x2yxy2+xy=10x^2y - xy^2 + x - y = 10 のとき、x3y2x2y2+xy3x^3y - 2x^2y^2 + xy^3 の値を求める。

2. 解き方の手順

与えられた式を変形し、与えられた条件を代入して計算する。
x3y2x2y2+xy3=xy(x22xy+y2)=xy(xy)2x^3y - 2x^2y^2 + xy^3 = xy(x^2 - 2xy + y^2) = xy(x-y)^2
次に、x2yxy2+xy=xy(xy)+(xy)=(xy+1)(xy)=10x^2y - xy^2 + x - y = xy(x-y) + (x-y) = (xy+1)(x-y) = 10
xy=4xy = 4を代入すると、
(4+1)(xy)=5(xy)=10(4+1)(x-y) = 5(x-y) = 10
よって、 xy=2x-y = 2
したがって、
x3y2x2y2+xy3=xy(xy)2=4(2)2=44=16x^3y - 2x^2y^2 + xy^3 = xy(x-y)^2 = 4 \cdot (2)^2 = 4 \cdot 4 = 16

3. 最終的な答え

16
## 7 の問題

1. 問題の内容

連続する2つの正の整数について、小さい方の整数を5で割ると2余る時、この2つの整数の積を5で割ったときの余りが1であることを証明する。

2. 解き方の手順

小さい方の整数を 5k+25k+2kk は整数)と表す。
すると、連続するもう一つの整数は 5k+35k+3 と表せる。
これらの整数の積は (5k+2)(5k+3)=25k2+25k+6=5(5k2+5k+1)+1(5k+2)(5k+3) = 25k^2 + 25k + 6 = 5(5k^2 + 5k + 1) + 1 となる。
5k2+5k+15k^2+5k+1は整数なので、5(5k2+5k+1)+15(5k^2 + 5k + 1) + 1 を 5 で割ると、余りは 1 である。

3. 最終的な答え

証明終了

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