衒学記鳥の日樹蝶

メイン記事が数学にシフトしてきたブログ。

数学 解説供養 整数問題(No.011)

30分かけてスマホで入力していたのにその間にベストアンサーで締め切られた供養記事に。

以下の問題についてなるべくわかりやすく解法を教えてください。
2桁の正の整数がある。
その平方は、1の位と10の位の数を入れかえた数の平方より792より小さいという。
この整数を求めよ。 #知恵袋_

 https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q13217558383

以下回答;

 

(A)…ある2桁の正の整数の平方

(B)…1の位と10の位の数を入れかえた数の平方
とすると、

「(A)は、(B)より792小さい。」という問題だと思われます。


つまり関係式は、(A) = (B) - 792 と表されます。

ここで、ある2桁の正の整数を a+10bとすると、
1の位と10の位の数を入れかえた数は、b+10aと表されますね。


(A) =(a+10b)^2
(B) = (b+10a)^2と書けるため、関係式は、


(a+10b)^2= (b+10a)^2 -792

(b+10a)^2 -(a+10b)^2=792
{(b+10a)+(a+10b)}{(b+10a)-(a+10b)}=792
11(a+b)\times9(a-b)=792
(a+b)(a-b)=8
元の2桁の正整数という条件から0≦a≦9 ,1≦b≦9 である整数と言えるため、
(a+b)と(a-b)をかけて8になる八通りの組み合わせのうち、四つの負の組みと(a-b)の方が大きくなってしまう二つの組み合わせは除外。
( (a+b),(a-b) )=(8,1) ,(4,2)

実際に連立方程式を二つ計算してもいいんだけども一工夫。

ここで、
(a+b)と(a-b)の差は2bとなり偶数。
二つの数の差が偶数ならば、その二つの数は偶奇が一致するはず。
よってここでは(a+b)と(a-b)の差が7となる(8,1)の組み合わせは不適。
残る(4,2)の組み合わせの差は2で、これが2bなはずなので
b=1 ,a=3と特定。

以上より元の整数は(3+ 10×1)
=13
13^2=31^2 - 792が成立してますね。