整数の性質の問題
の つの整数を、ある けたの整数で割ったところ、余りがすべて同じになりました。このような けたの整数をすべてたすといくつになりますか。
この問題で使うもの
- 余りから割る数を求める(説明と入口の問題)
- 最大公約数と最小公倍数(説明と入口の問題)
- 約数の見つけ方(説明と入口の問題)
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
つの数をある数で割った余りが同じとき、その つの数の差はどうなるか考えましょう。
ヒント 2
差 、 を求めると、割る数はそれらの公約数になります。
ヒント 3
差は と ( も)で、これらの最大公約数は です。 の約数のうち けたのものをさがしましょう。
答えと解説
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解説を読む
つの数をある数で割った余りが同じとき、 つの数の差はその数で割り切れます。(たとえば と の余りが同じなら、 は よりその数の何倍かだけ大きいからです。)
そこで、 つの数の差を求めます。
割る数は、 のどれも割り切る数、つまりこれらの公約数です。
最大公約数を求めます。
共通する部分は なので、最大公約数は です。
公約数は の約数で
です。このうち けたのものは です。
確かめ( の場合):、、 で、余りはどれも です。 は の約数なので、これらで割った余りもすべて同じ(どれも )になります。
よって求める和は
です。
別解
同じ数で割って余りが同じなら、その つの数の差は割る数でわり切れます。差を求めると 、、。割る数は と の公約数です( も同様)。
、 なので最大公約数は 。 もわり切れます。公約数は の約数なので、 けたのものは 。
和は 。
検算: で割ると、、、 で余りはすべて です。 で割ると、余りはどれも で合います。