問題文は、奇数と奇数の和が偶数になることを説明する際に、提示された「誤答例」が不十分である理由を問うています。誤答例では、$n$ を整数として、奇数を $2n+1$ と表現し、その和を計算していますが、不十分な点があります。

代数学整数の性質偶数奇数証明
2025/6/12

1. 問題の内容

問題文は、奇数と奇数の和が偶数になることを説明する際に、提示された「誤答例」が不十分である理由を問うています。誤答例では、nn を整数として、奇数を 2n+12n+1 と表現し、その和を計算していますが、不十分な点があります。

2. 解き方の手順

誤答例の不十分な点を指摘し、正しい説明を与えることが求められます。
誤答例の問題点は、22 つの奇数を同じ文字 nn を使って 2n+12n+1 と表していることです。これでは 22 つの奇数が同じ数である場合しか考慮していません。
異なる奇数の和を考えるためには、異なる文字を使って奇数を表現する必要があります。例えば、mmnn を整数として、22 つの奇数を 2m+12m+12n+12n+1 で表します。
2つの奇数の和を計算します。
(2m+1)+(2n+1)=2m+2n+2(2m+1) + (2n+1) = 2m + 2n + 2
22 で括り出します。
2m+2n+2=2(m+n+1)2m + 2n + 2 = 2(m + n + 1)
mm, nn は整数なので、m+n+1m + n + 1 も整数です。したがって、2(m+n+1)2(m + n + 1)22 の倍数であり、偶数です。

3. 最終的な答え

誤答例では、22 つの奇数を同じ文字を使って表しているため、異なる奇数の和を表現できていない点が不十分です。
正しい説明は、m,nm, n を整数とすると、22 つの奇数はそれぞれ 2m+12m+12n+12n+1 と表せる。これらの和は (2m+1)+(2n+1)=2m+2n+2=2(m+n+1)(2m+1) + (2n+1) = 2m + 2n + 2 = 2(m+n+1) となり、m+n+1m+n+1 は整数なので、2(m+n+1)2(m+n+1) は偶数である。よって、奇数と奇数の和は偶数になる。

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