パズル万華鏡

面白いパズルの紹介と解説をします。

和と積の一致問題(考察2)

 和と積の一致問題(考察2)を示します。

 

(考察2)

 一般に、合成数pq(2≦p≦q)について、つぎの等式が成り立つ。

  pq = p×q×1×…×1 = p+q+1+…+1
      1がpq-p-q個 1がpq-p-q個

 自然数nは、pq-p-q+2個となる。

そこで、pq-p-q+2=n として、因数分解すると、

  (p-1)(q-1)=n-1

が得られる。

n=2の場合。

(p-1)(q-1)=1 となり、1組の解 p=2,q=2 がある。

p=2,q=2から、等式 2×2 = 2+2 が導ける。

n=3の場合。

(p-1)(q-1)=2 となり、1組の解 p=2,q=3 がある。

p=2,q=3から、等式 2×3×1× = 2+3+1 が導ける。
           1が1個  1が1個
 
n=4の場合。

(p-1)(q-1)=3 となり、1組の解 p=2,q=4 がある。

p=2,q=4から、等式 2×4×1×1 = 2+4+1+1 が導ける。
           1が2個   1が2個

n=5の場合。

(p-1)(q-1)=4 となり、2組の解 p=2,q=5 p=3,q=3 がある。

p=2,q=5から、等式 2×5×1×1×1 = 2+5+1+1+1
           1が3個    1が3個
  
p=3,q=3から、等式 3×3×1×1×1 = 3+3+1+1+1  が導ける。
           1が3個    1が3個

n=6の場合。

(p-1)(q-1)=5 となり、1組の解 p=2,q=6 がある。

p=2,q=6から、等式 2×6×1×1 = 2+6+1+1 が導ける。
           1が4個   1が4個
  
n=7の場合。

(p-1)(q-1)=6 となり、2組の解 p=2,q=7 p=3,q=4 がある。

p=2,q=7から、等式 2×7×1×…×1 = 2+7+1+…+1
           1が5個     1が5個
  
p=3,q=4から、等式 3×4×1×…×1 = 3+4+1+…+1 が導ける。
           1が5個     1が5個
  
n=8の場合。

(p-1)(q-1)=7 となり、1組の解 p=2,q=8 がある。

p=2,q=8から、等式 2×8×1×1 = 2+8+1+1 が導ける。
           1が6個   1が6個
  
n=9の場合。

(p-1)(q-1)=8 となり、2組の解 p=2,q=9 p=3,q=5 がある。

p=2,q=9から、等式 2×9×1×…×1 = 2+9+1+…+1
           1が7個     1が7個
  
p=3,q=5から、等式 3×5×1×…×1 = 3+5+1+…+1 が導ける。
            1が7個    1が7個
  
n=k(≧2)の場合。

(p-1)(q-1)=k-1 となり、少なくとも1組の解 p=2,q=k がある。

p=2,q=kから、等式 2×k×1×…×1 = 2+k+1+…+1
           1がk-2個    1がk-2個
  
(注意)考察1と同じ結果である。

f:id:isemba:20150414102003j:plain