本文へ進む
メニュー
医学部数学 過去問DB問題を探す

山口大学/2015年度/前期

山口大学 2015年 数学 第4問解答・解説

このページには広告が含まれます。

1問題

山口大学2015年度第4問配点 50点

次の問いに答えなさい。   (1) a,b,ca,b,c を整数とする。a+b+ca+b+c が偶数ならば a,b,ca,b,c の少なくとも1つは偶数であることを示しなさい。   (2) 整数 a1,a2,a3,…,a27a_{1},a_{2},a_{3},\ldots,a_{27} を適当に並べ替えたものを b1,b2,b3,…,b27b_{1},b_{2},b_{3},\ldots,b_{27} とする。   (i) 積 (a1+b1)⋅(a2+b2)⋅(a3+b3)⋯(a27+b27)(a_{1}+b_{1})\cdot(a_{2}+b_{2})\cdot(a_{3}+b_{3})\cdots(a_{27}+b_{27}) は偶数であることを示しなさい。   (ii) ∑k=127ak=S\displaystyle \sum\limits _{k=1}^{27}a_{k}=S とする。整数 p,qp,q が p+q+1=Sp+q+1=S を満たすとき、積 (pa1+qb1)⋅(pa2+qb2)⋅(pa3+qb3)⋯(pa27+qb27)(pa_{1}+qb_{1})\cdot(pa_{2}+qb_{2})\cdot(pa_{3}+qb_{3})\cdots(pa_{27}+qb_{27}) は偶数であるか奇数であるかを理由を付けて答えなさい。

まずは自分で解いてみましょう。詰まったら「考え方」、解けたら「答え」で確かめられます。

2解答

解答を見る答えはこの解答の中にあります

判定 採用。 原文 PDF p.5 の問[4]と指定旧答 A003 を照合。整数の偶奇を使う3つの主張はいずれも正しい。表示タグの差分はない。

解答確認 (1) a,b,ca,b,c がすべて奇数なら a+b+ca+b+c は奇数となり、前提の偶数性に反する。従って少なくとも1つは偶数。

(2) b1,…,b27b_1,\ldots,b_{27} は a1,…,a27a_1,\ldots,a_{27} の並べ替えだから、S=∑ak=∑bk\displaystyle S=\sum a_k=\sum b_k。

(i) xk=ak+bkx_k=a_k+b_k とおくと ∑xk=2S\displaystyle \sum x_k=2S は偶数。積が奇数なら全因子が奇数で、27個の和は奇数となる矛盾から積は偶数。

(ii) yk=pak+qbky_k=pa_k+qb_k とおく。p+q+1=Sp+q+1=S より ∑k=127yk=(p+q)S=S(S−1)\displaystyle \sum\limits _{k=1}^{27}y_k=(p+q)S=S(S-1) は連続する整数の積なので偶数。積が奇数なら27個の因子はすべて奇数となり、その和は奇数になるため矛盾。従って積は偶数。

指定旧答 A003 の結論・論証と一致し、欠落や条件逸脱は確認されない。

この問題で使う考え方

  • 約数・倍数
  • 対偶・背理法による証明

PR

数学を1対1で教わるオンライン塾「数強塾」

数強塾は、中学生・高校生のための数学専門のオンライン個別指導塾です。プロ講師がマンツーマンで教え、大学受験の数学にも対応しています。入塾の前に、今の学習状況と目標を確かめる診断授業(体験・3,000円、税込)を受けられます。

「数強塾」オンライン数学克服塾〈プロ講師〉

東大生と1対1で学べるオンライン個別指導「トウコベ」

トウコベは、東大生を中心に難関大学の学生が講師を務める、完全マンツーマンのオンライン個別指導です。はじめに、オンラインの説明会・勉強相談(無料)をWebで予約でき、その後にお試し授業を受けられます。

トウコベ公式サイト

似た問題を、ほかの大学で

答えや解説の誤りに気づいたら、お問い合わせから教えてください。