# 256. 整数問題(分数)

Sdílet
Vložit
  • čas přidán 8. 09. 2024

Komentáře • 115

  • @moraimon
    @moraimon Před 6 měsíci +22

    元文系です。グラフでまずは視覚化することから始めました。マイナスの値を取り得るのは8a+8のみなのでこっちは絶対値でくくるとグラフで視覚的に処理しやすくなりました。y=|8a+8|とy=a^2+4a+12のグラフを書いて、分母と分子の大小関係からaの範囲を絞り込んで求めました。a=±2、-10の地点が交点であることから与式=±1。a>2、-2

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      グラフで見るという発想はかなり大切です。
      お見事です。

    • @hiroezk2501
      @hiroezk2501 Před 6 měsíci +3

      グラフを使った解答のコメントが見当たらないので書き込もうとしたらこちらにあったので良かったです。
      分子が1次式で分母が2次式なので、与式が整数となる(つまり分子>=分母となる)範囲は有限だと見当がつきます。
      気を付けないといけないのは、分子を絶対値として考えないといけないことでしょう。後は有限個の場合分けでゴリゴリと。
      他のコメントによると高校入試問題にもあったようですが、グラフがイメージできれば確かに中学生でも解けそうです。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「気を付けないといけないのは、分子を絶対値として考えないといけないことでしょう。」→ まさに、そこです。分子<0 を忘れないことですね。

    • @YouTube_Japan1
      @YouTube_Japan1 Před 6 měsíci +1

      分子は明らかに偶数なので分母も偶数になる必要があり、それを満たすのはa^2が偶数となる時で、即ちaの絶対値が偶数の時と分かる。
      したがって、1番最後の-10≦a≦-2の虱潰しの部分は絶対値が偶数になる-10,-8,-6,-4,-2に絞れます

  • @Mr.G1999
    @Mr.G1999 Před 6 měsíci +13

    コメントを見ると皆さん解法2が思いつくようでしたが、私としては逆に解法1のように必要条件から追っていく方法しか思いつきませんでした。
    新しい発見がありいつも助かっています。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      今回は、「解法1」が最速と思います。
      それを最初に思いつくのは、素晴らしいです。

  • @user-de8ew6hp2x
    @user-de8ew6hp2x Před 6 měsíci +6

    1しか思いつきませんでした…
    多角的に考える事の大切さを思い知らされますね

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      「解法1」が最速ですので、お見事です。
      ただ、「解法2」の知識はもっておいた方がよいです。

  • @user-sw4ds2xt8s
    @user-sw4ds2xt8s Před 6 měsíci +4

    いつも寝る前に興味本位で見てます。
    とても発想力が豊かになっている気がしてすごく良いです✨

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      恐縮です。
      嬉しいコメントありがとうございます。

  • @user-pf6yn3ke7z
    @user-pf6yn3ke7z Před 5 měsíci

    与式=k-①と置き、分母の次数が2分子が1だからa>N(N∈Z)⇒0

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 5 měsíci

      恐らく今回はおっしゃる通りと思います。

  • @ttofu28
    @ttofu28 Před 6 měsíci +2

    開放1と3が思いつきました。
    定数分離は解の個数を求める問題で真価を発揮するので、分数の微分は文系でも勉強すると役に立つと思います

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      おっしゃる通り、文系でも「分数の微分およびグラフ」はかけた方が、いざというとき助かると思います。

  • @HanseiDonder
    @HanseiDonder Před měsícem

    自分は
    解法1と同様に(与式)=kとおいて、
    kを含むaの二次方程式にする
    解と係数の関係から解α,βについて
    α+β=4/k ー4、αβ=12ー 8/kとなる
    そしてaが整数のとき、これらの数は整数となるため…と考えました

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před měsícem

      「解と係数の関係」利用もとても良いと思います。

  • @tarake3
    @tarake3 Před 6 měsíci +1

    「分数が整数になる必要条件=分母の絶対値>分子の絶対値(分母=0に注意)」
    ついでに分数が有限小数になる十分条件も考えておくと良いかも〜
    「a/bにおいてb=2^m×5^n=有限小数(互いに素、約数に注意)」

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      ご丁寧な記載に感謝致します。

  • @gyroplane95
    @gyroplane95 Před 6 měsíci

    ぱっと見たときに、左辺をf(a)として、f(a)は1次式÷2次式で分母は正だから、|a|がある程度大きければ0

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「解法(の方針)が思いつくかどうかが重要。」
      → おっしゃる通りです。解法の方針の経験がなければ、入試の時間内に思いつかないと思います。コメントありがとうございます。

  • @hirokimorita9153
    @hirokimorita9153 Před 6 měsíci +2

    問題作る人もすごいですね。うまいこと分解できるので。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      おっしゃる通り、問題の形もきれいで、良問と思います。

  • @MURAKAMI1958
    @MURAKAMI1958 Před 6 měsíci +1

    この問題によく似た超難問の話を偶然に耳にしました。
    a,bは自然数であり
    (a^2+b^2)/(ab+1)
    は、割り切れるときこれは平方数になるを証明せよ。
    で、数学オリンピックで最高に難しい問題だったそうです。ヴェタジャンプという思考で解くそうです。
    4つの段階で解く方法が、先生の動画解法によく似てるかもと思いました。(思考法は、記述が長いのでやめておきます)

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      「Vieta jumping」をよくご存じですね。

  • @user-tc8ke6kn4l
    @user-tc8ke6kn4l Před 6 měsíci +2

    自分は解法1と解法2両方思い付きました。
    いずれにしても、0は別に分けないといけないことに気を付けないといけない問題ですね

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +2

      「自分は解法1と解法2両方思い付きました。」
      → 見てすぐに2つの解法が思いつくのは、上級者と思います。

    • @user-tc8ke6kn4l
      @user-tc8ke6kn4l Před 6 měsíci

      解法3は定数分離の考え方で解いたのですね✨なるほどです👍️👍️👍️

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「解法3」は、方針を記憶しておけば、あとは計算するだけです。

    • @user-tc8ke6kn4l
      @user-tc8ke6kn4l Před 6 měsíci

      ​@@mathkarat6427さん
      プラス数学Ⅲの微分の知識も必要ですね

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      数Ⅲの知識は、もちろんあった方がよいのですが、逆にその知識で苦しめられることもあります。
      動画 # 138. 東大 2011年(理系問1)では、数Ⅲで解けますが、ⅠAⅡBの方が明らかに簡単です。

  • @user-rn2gv1gp3e
    @user-rn2gv1gp3e Před 6 měsíci +1

    僕はa^2+4a+12=(a+2)^2+8>0よりaが整数の時a^2+4a+12が0になることはないということを示した上で解法1で解きました。
    解法2と3は思いつかなかったので面白かったです!

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「解法1」で解けて、お見事です。これが恐らく最速です。
      「解法2」は、知識がないと困る問題がでてきますので、是非ともつかんで下さい。

  • @mathseeker2718
    @mathseeker2718 Před 6 měsíci +5

    私は解法2でしたが、1の方が良いですね❗️

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      今回は、(解法1)が最速解法と思いますが、(解法2)の方が応用が効くと思います。

  • @user-ri9hq3tw7q
    @user-ri9hq3tw7q Před 6 měsíci

    a²+4a+12=(a+2)²+8なので、a=4m-2(m∈Z)と表されることを考え、元の式に代入して、
    2m²+1≦|4m-1|を解き、後は十分性を確認して解けました。aが自然数ではなく整数というのに少し抵抗を感じましたね。

  • @user-jm9xw6yp3y
    @user-jm9xw6yp3y Před 6 měsíci +4

    自分だったら、整数問題で分数式の時はまず解法2でやっちゃうな
    分子の方が分母より大きくないといけないのと、負の場合は分子の方が小さくないといけないの場合分け

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      おっしゃる通りで、解法2の方が応用が効きます。
      さすがです。

  • @user-tt2ku3oe7z
    @user-tt2ku3oe7z Před 6 měsíci

    地理や歴史を好んで勉強していますが文系だと思ったことは一度もありません。高校数学ぐらいは理解していて当たり前と考えているのでユーチューブで数学の問題をよく見るようにしています。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「高校数学ぐらいは理解していて当たり前と考えているので・・・」
      凄い志しです。

  • @user-so8hr2cc6l
    @user-so8hr2cc6l Před 5 měsíci

    解法3好きすぎる〜〜〜

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 5 měsíci +1

      理系の方ですね。きっと・・・

  • @IamReaa
    @IamReaa Před 6 měsíci

    分子が既約なのが難しいポイントですね。
    正の整数aなら(分子)≧(分母)の必要条件からa=2が求まりますが負も許すと難しいですね
    aが大きくなると分母の発散のほうが早いのでaの絶対値はそこまで大きくはなれず、aが-1で無く、かつ負の時、a≡2,6(mod8)に限られるから -10 -4 -2あたりだろうと予想は尽きましたがそこからの-10より小さいものがないことの論述でつまずきました。数lllの微分を用いる方法はエレガントで素晴らしいですね!

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「れあ」さんの発想力は、いつも凄いですね。勉強になります。

    • @user-ht9wr4nv6q
      @user-ht9wr4nv6q Před 6 měsíci

      aを負の整数と仮定した上で両辺-1かければ(分子)≧(分母)の関係使えるのでは?

    • @marimooooo9765
      @marimooooo9765 Před 5 měsíci

      すいません、数学弱者です!
      |(分子)|≧|(分母)|で場合分けしてaを絞って解いたんですがこれって記述的には間違いんなんでしょうか?
      分子≧0、分子≦0で場合分けするとその条件aでは、判別式から分母はどっちも分母>0となるので分母の場合分けはしなかったです。
      結局解法2に帰結して計算量も多いし見栄えも良くないですが、自力で解けたのが嬉しくて解法があってるのか知りたいと思いまして、すいません🙇

  • @user-wm3bm2xx2i
    @user-wm3bm2xx2i Před 6 měsíci +1

    9:45 ここは9個全て代入しなくてもaが奇数の場合明らかに割り切れないのでちょっと偶数だけ確かめても良いかもですね

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      おっしゃる通りなのですが、きちんとそれを記述するより、9個なら調べた方が確実かな?と個人的には思います。
      a= -7 のとき、分子=8×( - 6 )=-8×2×3となります。

  • @user-gr3uz2go9o
    @user-gr3uz2go9o Před 6 měsíci +2

    解法1が凄く綺麗

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「凄く綺麗」→ 素敵な表現ですね。

  • @kottnk0214
    @kottnk0214 Před 6 měsíci +1

    求めるaが整数なので、|分子|≧|分母|になる範囲を求めてのゴリ押しもできそう
    分母はどう見ても正ですし

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      おっしゃる通りで、分子|≧|分母| の発想があれば、いろいろな解き方で対応できると思います。

    • @ajpadt
      @ajpadt Před 6 měsíci

      この考え方は汎用性高いですよね

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      まさに、その通りです。

  • @kako1448
    @kako1448 Před 6 měsíci +3

    12:20あたり、f(a)が72/9などになれば整数となる気がします

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      ご指摘ありがとうございます。
      説明不十分でした。
      動画は、対応致しました。

    • @user-je7ih3hs7b
      @user-je7ih3hs7b Před 6 měsíci

      いつも見ています!解法をたくさん用意していただいて、とても勉強になってます!地方の高校生なので恩につきます!お願いがあるのですが、再生リストにまとめて頂けるとありがたいです!!お時間ある時にお願いします!

    • @kako1448
      @kako1448 Před 6 měsíci

      ​@@mathkarat6427いえいえ。いつも丁寧でためになる動画をありがとうございます。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      今回は、助けていただきました。
      感謝申し上げます。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      嬉しいコメントありがとうございます。
      分野別には、再生リストを分けております。
      いずれは、使い勝手がよくなるようにしなければ・・・と考えております。
      ご不便をおかけし申し訳ありません。

  • @user-rx5bq8tw2m
    @user-rx5bq8tw2m Před 6 měsíci +3

    即微分が思いつく理系

  • @express-channel
    @express-channel Před 6 měsíci +1

    分数が整数といえば|分子|≧|分母|が最初に思いつくなー

  • @Unchidelivery
    @Unchidelivery Před 6 měsíci +1

    離散的な状況でも連続関数みたく処理するパターンってたまにありますよね(東大の過去問にも整数問題を二次方程式の解の存在範囲に読み替える問題がありました)

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      おっしゃる通りです。それなりに使う解法と思います。

  • @user-pp1jx4xn3m
    @user-pp1jx4xn3m Před 6 měsíci

    文系だと解法が限定されるので、理系に出して欲しい問題ですね。

  • @redanntube
    @redanntube Před 6 měsíci

    解放2の力技感が好きですが、出題者は解放3を求めているのかな😮

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      恐らく解法2がスタンダードと思います。

  • @dyingbreedryo
    @dyingbreedryo Před 6 měsíci

    解方1でした。コレが一番シンプルだと思います。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      おっしゃる通り、一番シンプルと思います。

  • @user-lr7om7ps7y
    @user-lr7om7ps7y Před 6 měsíci

    解法3しか思いつきませんでした。
    最適な解き方は解法1だと思うのですが、難しい大学になってくると最適な解法以外だと計算量やステップが多くなって時間がかかるのでしょうか

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      難関大に関わらず、数学は解き方次第と思います。またそれも経験によるものと私は考えます。

    • @user-lr7om7ps7y
      @user-lr7om7ps7y Před 6 měsíci

      @@mathkarat6427 返信ありがとうございます
      量をこなして感覚を養うというのが大切なんですね。
      大学受験は今週終わりましたが、解法がいくつも紹介されていて面白かったので今後他の動画もみていきたいと思います。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      嬉しいコメントありがとうございます。
      貴方のように、細やかな配慮ができる人は、意外と少ないと思います。
      将来は、上層部にいらっしゃると思います。
      人として素晴らしいということです。

  • @netaroQ
    @netaroQ Před 6 měsíci

    分母と分子を(a+1)で割って、分子が8,分母がまた分数式になる。
    与式が整数になる⇒分母が8の約数である・・・条件①
    分母の分数式の分母と分子をまた(a+1)で割る
    a^2+4a+12=(a+1)(a+3)+9, なので
    与式が整数になる⇒(a+3)+9/(a+1)が整数である⇔a+1が9の約数である・・・条件②
    条件②を満たすaは-10,-4,-2,0,2,8の6つであり、このうち①を満たすものが答えである。
    とやって見事に与式=0の場合を抜かしましたw
    文字で割るときは0か調べるという基本

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「文字で割るときは0か調べるという基本」
      → 大切ですね。

  • @user-fr3uu1vj5d
    @user-fr3uu1vj5d Před 6 měsíci

    河合塾のハイパー数IAで似た形の最大値、最小値求める問題の解き方が解法1に似てるからすぐ思いつけた!

    • @user-fr3uu1vj5d
      @user-fr3uu1vj5d Před 6 měsíci

      1と3は思いついたけど2の発想でんかった

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      お見事です。整数が絡むと「解法1」は、なかなか思いつかないと思います。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「解法2」は、応用が効きますので是非つかんで下さい。

  • @sincossunshine2570
    @sincossunshine2570 Před 6 měsíci

    俺は理系なので、3がパッと思いついてしまいました。2もなんとか思いつきましたが、1は出ませんでした。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「解法2」が思いついた、とのことですので、良いと思います。
      最も応用が効く解法と思います。

  • @user-je3zx5jy4k
    @user-je3zx5jy4k Před 6 měsíci

    分母≦分子で範囲考えました

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      とても良いと思います。
      ただ、一般的に分母≧分子のケースも考えられます。
      (例)分母(3)、分子(-6 )です。

  • @user-dr2yo2jt1b
    @user-dr2yo2jt1b Před 6 měsíci +2

    解法1が出るようにしたい

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      #63.でも解説していますが、「2次方程式で困ったら、とりあえず判別式をとってみよう」と生徒さんにお話ししております。それだけで、見通しがよくなったり、解けてしまうことがそれなりにあるからです。

  • @ilove5music9verysomuchmuchmuch

    高一ですが解法1は出てきました
    予習進めないと3は分からん💦

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      高1で「解法1」がすんなりでてくるのは、素晴らしいです。
      整数問題をなかなかこのような発想に持っていけないと思います。good!です。

    • @user-pd8zg7hq7s
      @user-pd8zg7hq7s Před 6 měsíci +1

      逆に3以外思いつかんくなってくるから大丈夫

  • @user-vt5uy8wk5r
    @user-vt5uy8wk5r Před 6 měsíci

    立教新座高校でまんま同じの問題が出題されたことがありましたね。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      情報をありがとうございます。

  • @redberry-kan
    @redberry-kan Před 6 měsíci

    とりあえずa=100入れたら分母デカくて1にすらならなかったから解法2に至った

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「解法2に至った」
      → すんなり「解法2」が浮かぶ時点で、凄いと思います。

  • @user-ly3jr5pg1p
    @user-ly3jr5pg1p Před 6 měsíci

    高一ですが、解法1しか思いつきませんでした。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      「解法1」が最速です。お見事です。

  • @user-hyakuiki
    @user-hyakuiki Před 6 měsíci

    3が1番汎用性高いかなぁ

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      この判断は、微妙です。
      難しいところを突きますね・・・

  • @serena9825
    @serena9825 Před 6 měsíci

    k=0から、a=-1
    分母と分子の偶奇は一致するということから、a=2bとして
    4(4b+2)/4(b^2+2b+3)、同様に
    b=2c+1として、
    2(4c+3)/2(2c^2+4c+3)
    2c^2=0より、b=1、a=2
    としたのですがどこが違うのでしょうか?

    • @user-wj2gy2tr9u
      @user-wj2gy2tr9u Před 6 měsíci +3

      まず、分子が偶数なら分母が奇数なのはあり得る
      あと、4c+3

  • @hirokimorita9153
    @hirokimorita9153 Před 6 měsíci

    この程度の問題で微分は飛び道具感がありますね。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      「飛び道具感」
      → こういう表現もあるのですね。なるほどです。使わせていただきます。

  • @user-kf1qn7hp7l
    @user-kf1qn7hp7l Před 6 měsíci

    コメント失礼します。
    0は整数ではないので、 答えではないと思いますが、ご意見お聞かせください

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      0は、整数と思いますが、いかがでしょうか?

  • @yp22_
    @yp22_ Před 6 měsíci

    解法1しか思いつかなかった

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +1

      今回は、「解法1」が最速と思います。

  • @yutakakawai4208
    @yutakakawai4208 Před 6 měsíci

    グラフはつかえますか?

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      使えます。実は、今回の解法以外に3つの解法を準備していて、そのうちの一つがグラフ利用です。基本的に不等式を解くのとあまり変わりません。

  • @な33
    @な33 Před 6 měsíci

    すごくよく分かる解説だけど声が催眠学習w
    ボイロとかにしたほうが理解を妨げないと思う

  • @Birrrrrrs
    @Birrrrrrs Před 6 měsíci

    千葉大ってこんな簡単な問題出るんだ。誘導かな?

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci

      医学部「医学科」です。(工学部・理学部でも同じ出題)
      誘導はありません。

    • @Birrrrrrs
      @Birrrrrrs Před 6 měsíci

      @@mathkarat6427 めちゃくちゃ簡単ですね。

    • @mathkarat6427
      @mathkarat6427  Před 6 měsíci +2

      私は、「めちゃくちゃ簡単」とは思いません。
      時間制限のプレッシャーがかかる中ですので・・・