初投稿です!私は数学が(相対的に)苦手なので大した記事は書けませんがよろしくお願いします!
2次方程式x2−3x+5=0の2つの解α,βに対し,αn+βn−3nはすべて正の整数nについて5の整数倍になることを示せ。 (東工大 2013)
1(1)の問題ですが、個人的に面白いと思った入試問題です。
全ての正整数nというところから、数学的帰納法を考えます。[1] n=1,n=2のときαn+βn−3nは5の倍数になる。[2] n=k,k+1のとき、αn+βn−3nが5の倍数になると仮定すると、αk+βk, αk+1+βk+1は整数で、αk+1+βk+1≡3k+1 mod5なので、αk+2+βk+2−3k+2=(α+β)(αk+1+βk+1)−αβ(αk+βk)−3k+2 =3(αk+1+βk+1)−5(αn+βn)−3k+2 ≡3×3k+1−3k+2 ≡0 mod5(解と係数の関係より α+β=3 αβ=5)
主張が綺麗だなと思いました。一見綺麗ではない式が整数になってしかも5で割り切れるなんて...!なんか理由みたいなものってあるんでしょうかね(極形式でやってみたけど無理そうでした)フィボナッチ数列みたいなものでしょうか (書き方が分からなすぎました)
バッチを贈ると投稿者に現金やAmazonのギフトカードが還元されます。