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数学クイズ
難易度:
★★★★
MSK.
2008/12/16 18:29
yとxを使い、解が一パターンしかない2元n次( yとxは何乗してもいい。指数が違ってもいい )を、あるならその式を、囁き、
ないなら証明しなさい。
わかりづらかったら質問 指摘をしてください
【
例
y^2=x^3-2
x^3=y^2+2
共に x=3 y=5 しかない
】
回答募集は終了しました。
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No.1
卍ΛLFЯED卍
2008/12/16 18:37
にっ、「2元n次」!!?
MSK.
2元n次・・・やはりわかりづらいですか
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No.2
35K
2008/12/16 19:04
√使ってもいいんですか?あと・・・
にっ、「2元n次」!?
MSK.
2元n次・・・やはりわかりづらいですか
√は使用していいですよ
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No.3
ヒミツ
ボムボム
2008/12/16 20:55
こういうことですか?
MSK.
正解です
x
n
+a=y
m
+b(n,m,a,bは定数)
の形で答えを探してみてください
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No.4
ヒミツ
トック
2008/12/17 11:29
x,yが実数なら…
MSK.
正解です
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No.6
ヒミツ
ボムボム
2009/01/09 18:41
とりあえず、縛りを入れて思いついたやつですが…
ただ、x
n
+a=y
m
+b(n,m,a,bは定数)の形にはなっていませんね
この形だと満たす解がないと思うのですけど…(ただの直感で詳しく調べていませんので…
MSK.
僕が出したのはあくまで例です。
ちょっとこれから条件を一つつけます
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No.7
MSK.
2009/01/11 17:45
えー、僕がが予想したのちょっと違う結果になったので、
条件をつけます。
xy≠0 x^n+a=y^m+b
nm≠0 a,b,m,n,x,yは正の実数
の範囲でお願いします
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No.8
No.7の設定の範囲内では解が一パターンになるものは無いと思われます。
(理由)
f(t)=t^n+a
g(t)=t^m+b
とおく。
組(t1,t2)をf(t1)=g(t2)を満たす組だとする。
x=t1,y=t2とすれば、組(x,y)は等式x^n+a=y^m+bを満たす。
組(x,y)がただ一つになるということは、(t1,t2)がただ一つしか存在しないということ、つまりf(t1)=g(t2)となる組が一つしかないということである。
このときf(t)の値域とg(t)の値域の共通部分がある実数ただ一つだけ、となるはずである。
ところが、m,nは正の実数でtの変域が実数全体なので、f(t)の値域はa<=f(t)、g(t)の値域はb<=g(t)となる。
すなわち、c=max{a,b}(すなわちa,bの大きい方)とすると
f(t)の値域とg(t)の値域の共通部分はc以上の実数全体となる。
したがってf(t1)=g(t2)を満たす組(t1,t2)は無限に存在し、結局組(x,y)も無限に存在する。
したがって、題意を満たすようにただ一組の(x,y)だけが等式を成り立たせるような式は作れない。
ボムボム
2009/01/13 21:15
縛りを入れ直して、再度考えてみました
MSK.
がんばってくれました。ありがとうございます。
しかし、一つ(?)だけx,yが一通りしかない解が存在します。
囁きは公開します
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No.9
ボムボム
2009/01/22 15:04
xかyの前にマイナスの符号がつかないと一組だけにすることは不可能に思えるのですが…
ううむ…少しヒントを頂きたいです
MSK.
ヒントは、あなたの証明には例外もあるということと、
nm=6,xy=15だと見つかるということ。
ある程度探して見つからなければ それが答えだということがあります
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No.10
ボムボム
2009/01/27 00:29
確認ですが、(x,y)が一組だけしか存在しないような正の定数abmnを決めるのですよね?
言い換えると、xyが変数、abmnが定数ですよね?
上のヒントでxy=15と決定されているのは、あくまで答えがあって、それからヒントとして導かれたものであって、連立方程式にするわけではないはずですよね
MSK.
abnmを答えるのではなく、
xとyの組み合わせが一通りしかない2元の式を答えるっていう問題で、
xy=15というのは答え(式)の一つにxとyをかけると15になる式を探す。
連立方程式を作る問題ではありません
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No.11
ボムボム
2009/01/27 22:28
二元の式を作るのは分かっていたつもりです
その中で、MSK.さんが「x^n+a=y^m+b」(n,m,a,bは定数)と限定されているので、今の時点ではこの形で探す問題になっていると思っているので、
>正の定数a,b,m,nを決める
という風に書いたつもりでした
(←カンマはめんどくさくて省略して書いたので誤解を生んでしまったかもしれませんが
例えば「x^2+1=y^2+1」だったら(x,y)は(1,1)でも(2,2)でも成り立つから、これは題意を満たさない。
「x^n+a=y^m+b」の形で題意を満たすような式を探す、これがこの問題の意図でいいですか?
MSK.
はい、そのとうりです。
僕も勘違いがあったのでそこは誤ります。すいません
ボムボムさんの言うとおりの形で探してみてください
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No.12
ヒミツ
ボムボム
2009/01/29 15:54
再度考えてみましたがやっぱり一組だけしか存在しないような式が作れないように思います
囁きに書きましたが、公開・非公開はお任せします。
MSK.さんが用意している答えは、僕の囁きに当てはまらないということなのかなぁ
再度確認ですが、登場した数字a,b,m,n,x,yは全て正の実数ですよね?
MSK.
一ついっておきますが、n,m は同じとは限りません。
a,b,m,n,x,yは全て正の実数です
n,mがわかれば、a,bは無限に存在するので、そこだと思います(多分)
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No.13
ボムボム
2009/01/30 21:44
↑m、nは一般には異なるものとして、No.12の囁きは書いています。
囁きは、m,nが異なるものでも成り立っていると思うので、確認をお願いします。
どこが間違っているかを指摘して頂けると、解を探す手がかりになるので有り難いのですが
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No.14
ヒミツ
ボムボム
2009/02/01 15:25
やはりわからないです
僕はそろそろギブアップで、正解発表まで待ちます
MSK.
大正解!!
補足で書いた式が答えです!
おめでとうございます!!
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No.15
ボムボム
2009/02/02 17:07
x,yは「実数」ではなく「正の整数」あるいは「自然数」と書くべきではないでしょうか?
実数ならば、No.14の囁きの中に登場した組も解になりますよね?
なぜ自然数の組が一組しかないかは…
「楕円曲線」とか「フェルマー」などと関連しているようで、いろいろ検索してみました。
…ですが、難しい話なので「なるものはなる」と思っておきます
MSK.
あっ・・・
すいません・・・・
僕も勘違いをしていました。本当に申し訳ありません。
確かに楕円曲線なども関係していますね。
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ボムボム
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