整数 $n$ について、$n^2 + n$ が2の倍数であることを示す問題です。

数論整数の性質倍数因数分解数学的証明
2025/6/25

1. 問題の内容

整数 nn について、n2+nn^2 + n が2の倍数であることを示す問題です。

2. 解き方の手順

n2+nn^2 + n を因数分解します。
n2+n=n(n+1)n^2 + n = n(n+1)
nnn+1n+1 は連続する2つの整数なので、どちらか一方は必ず偶数です。
したがって、n(n+1)n(n+1) は偶数、つまり2の倍数となります。
nnが偶数のとき、n=2kn=2kkkは整数)とおけます。
このとき、n(n+1)=2k(2k+1)=2(k(2k+1))n(n+1) = 2k(2k+1) = 2(k(2k+1)) となり、2の倍数です。
nnが奇数のとき、n=2k+1n=2k+1kkは整数)とおけます。
このとき、n(n+1)=(2k+1)(2k+2)=(2k+1)2(k+1)=2((2k+1)(k+1))n(n+1) = (2k+1)(2k+2) = (2k+1)2(k+1) = 2((2k+1)(k+1)) となり、2の倍数です。
いずれの場合も、n2+nn^2 + n は2の倍数であることが示されました。

3. 最終的な答え

n2+nn^2 + n は2の倍数である。

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