問題は、集合 $\{4x+1 \mid x \text{ は正の整数}\}$ を求めることです。つまり、$x$ が正の整数のとき、$4x+1$ の値はどのような集合になるかを求める問題です。

代数学集合等差数列整数
2025/6/4

1. 問題の内容

問題は、集合 {4x+1x は正の整数}\{4x+1 \mid x \text{ は正の整数}\} を求めることです。つまり、xx が正の整数のとき、4x+14x+1 の値はどのような集合になるかを求める問題です。

2. 解き方の手順

xx は正の整数なので、x=1,2,3,4,x = 1, 2, 3, 4, \dots となります。
それぞれの xx の値に対して、4x+14x+1 の値を計算します。
* x=1x = 1 のとき、4x+1=4(1)+1=54x+1 = 4(1) + 1 = 5
* x=2x = 2 のとき、4x+1=4(2)+1=94x+1 = 4(2) + 1 = 9
* x=3x = 3 のとき、4x+1=4(3)+1=134x+1 = 4(3) + 1 = 13
* x=4x = 4 のとき、4x+1=4(4)+1=174x+1 = 4(4) + 1 = 17
このように、xx が正の整数のとき、4x+14x+1 は、5,9,13,17,5, 9, 13, 17, \dots となります。
これは、初項が5、公差が4の等差数列です。

3. 最終的な答え

求める集合は {5,9,13,17,}\{5, 9, 13, 17, \dots\} です。これを一般的に表すと、{4x+1x は正の整数}={4x+1x=1,2,3,}\{4x+1 \mid x \text{ は正の整数}\} = \{4x+1 \mid x=1, 2, 3, \dots\} です。
あるいは、{4n+1nN}\{4n+1 \mid n \in \mathbb{N}\}とも表現できます。
最終的な答え:
{5,9,13,17,...}\{5, 9, 13, 17, ...\}

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