1. 問題の内容
3つの続いた整数について、最大の整数の平方から最小の整数の平方を引いた差は、中央の整数の4倍に等しくなることを証明する。
2. 解き方の手順
(1) 3つの続いた整数を、, , とおく。ここで、は整数である。
(2) 最大の整数は で、最小の整数は である。したがって、最大の整数の平方から最小の整数の平方を引いた差は、
となる。
(3) この式を展開すると、
となる。
(4) 括弧を外し、整理すると、
となる。
(5) は中央の整数であるため、 は中央の整数の4倍である。
したがって、最大の整数の平方から最小の整数の平方を引いた差は、中央の整数の4倍に等しいことが証明された。
3. 最終的な答え
最大の整数の平方から最小の整数の平方を引いた差は、中央の整数の4倍に等しい。