最小公倍数1800の整数問題

使用 GPT-4o mini によって AI Answer Generator 回答されました

質問:

算数の問題。最小公倍数が1800である2つの異なる整数のうち1つは12だとすると, もう片方の整数は何か?

回答:

最小公倍数(LCM)が1800であり、1つの整数が12である場合、もう1つの整数を求めるために、まず12の倍数の性質を考えます。

12の素因数分解は次の通りです: [ 12 = 2^2 \times 3^1 ]

次に、1800の素因数分解を行います: [ 1800 = 18 \times 100 = (2 \times 3^2) \times (10^2) = (2 \times 3^2) \times (2 \times 5)^2 = 2^3 \times 3^2 \times 5^2 ]

したがって、1800の素因数分解は次のようになります: [ 1800 = 2^3 \times 3^2 \times 5^2 ]

次に、最小公倍数の性質を考えます。2つの整数の最小公倍数は、それぞれの素因数の最大の指数を取ります。

12の素因数は (2^2) と (3^1) ですので、もう1つの整数を (x) とすると、(x) の素因数分解は次のように表せます: [ x = 2^a \times 3^b \times 5^c ] ここで、(a), (b), (c) はそれぞれの素因数の指数です。

最小公倍数が1800であるため、次の条件を満たす必要があります:

  • ( \max(2, a) = 3 ) から ( a = 3 ) である必要があります。
  • ( \max(1, b) = 2 ) から ( b = 2 ) である必要があります。
  • ( \max(0, c) = 2 ) から ( c = 2 ) である必要があります。

したがって、(x) の素因数分解は次のようになります: [ x = 2^3 \times 3^2 \times 5^2 ]

これを計算すると: [ x = 8 \times 9 \times 25 = 1800 ]

しかし、12と異なる整数である必要があるため、(x) の形を考え直します。(x) の素因数の一部を変更する必要があります。

(x) の形は次のように考えられます:

  • (x = 2^3 \times 3^2 \times 5^0 = 72)
  • (x = 2^3 \times 3^1 \times 5^2 = 300)
  • (x = 2^2 \times 3^2 \times 5^2 = 180)

これらの中で、12と異なる整数を選ぶと、最小公倍数が1800であることを確認します。

したがって、もう一つの整数は 150 です。