質問<335>2000/10/12
from=あつ
「最大公約数」


P=(X-5)(X-a-1)(X-a2乗ー1)
Q=X(X-a-3)(X+a2乗+1)とする。
aは実数である。このとき
PとQの最大公約数がXの2次式となるように
aの値を求めよ。


お返事2000/10/13
from=武田


最大公約数が2次式になるから、PとQの中の2つの式が同じとなるので、
その組合せは18通りあるが、その中には不適当なものもあるので、整理
すると、考えられるのは次の4通りとなる。
(ア)P(x-a-1)とQ(x)
     x-a-1=xより、a=-1
(イ)P(x-5)とQ(x-a-3)
     x-5=x-a-3より、a=2
(ウ)P(x-a2 -1)とQ(x-a-3)
     x-a2 -1=x-a-3より、a=2,-1
(エ)P(x-a-1)とQ(x+a2 +1)
     x-a-1=x+a2 +1より、aの解なし

したがって、aの値が2,-1のときだが、
a=2のとき、
     P=(x-5)(x-3)(x-5)
     Q=x(x-5)(x+5)
     残念ながら、最大公約数は(x-5)の1次式なので不適
a=-1のとき、
     P=(x-5)x(x-2)
     Q=x(x-2)(x+2)
     最大公約数はx(x-2)となり、2次式なので、これが答え

∴a=-1 ……(答)