質問<3515>2007/3/11
いつもお世話になっています。 以下の問題を教えて下さい。 宜しくお願いします。 15x+28y+14z=4を満たす整数の組(x,y,z) を全て求めよ。 ★希望★完全解答★
お便り2007/3/12
from=ZELDA
(回答)
(議論1) 15x+28y+14z=4
⇔28y+14z=4-15x・・・(1)
(1)の左辺は14の倍数であるから、
(1)が整数解をもつには右辺が14の倍数である必要がある。
このとき、4-15x=14m (m∈Z)とする。
すると(1)は、
28y+14z=14m
⇔2y+z=m
⇔2(m-y)=(z+m)・・・(2)
2と1は互いに素であるから、z+mは2の倍数である。
ゆえに、z+m=2n (n∈Z)とおける。
このとき、(2)は次のようになる。
2(m-y)=2n
⇔m-y=n
したがって、y=m-n ∧ z=-m+2n ・・・(3)
となり、4-15xが14の倍数であるとき、(1)はたしかに整数解をもつ。
したがって、(1)が整数解をもつ必要十分条件は4-15xが14の倍数であることである。
(議論2)
4-15x=14mをみたす整数(x , m)の組をすべて求める。
15x+14m=4・・・(4)
⇔15(4-x)=14(m+4)
ここで、14と15は互いに素であるから、4-xは14の倍数である。
4-x=14k (k∈Z)とすると、(4)は次のようになる。
15×14k=14(m+4)
⇔15k=m+4
以上から、x=-14k+4 ∧ m=15k-4・・・(4)
最後に(議論1)と(議論2)をまとめて、
x=-14k+4 (∵(3) )
y=m-n=15k-4-n=15k-n-4 (∵(3),(4) )
z=-m+2n=-15k+4+2n=-15k+2n+4 (∵(3),(4) )
お便り2007/3/18
from=wakky
15x+28y+14z=4 15x+14(2y+z)=4 2y+z=wとおくとwは整数。 15x+14w=4 w=(4-15x)/14={(4-x)/14}-x よって、4-xは14の倍数だから 4-x=14k(kは整数) ∴x=4-14k(kは整数) このとき w=-4+15k w=2y+z=-4+15kより y=(-z-4+15k)/2={(-z+15k)/2}-2 よって、-z+15kは2の倍数だから -z+15k=2m(mは整数) ∴z=15k-2m このとき y=m-2 以上から (x,y,z)=(4-14k,m-2,15k-2m) ただし、k,mは整数