2次の不定方程式を判別式で絞る(A)
★★★☆☆☆☆(共通テスト) / 作成者: shonan / 2026/10/23
🔁 類題: 2次の不定方程式を判別式で絞る(B) (★★★☆☆☆☆(共通テスト))
問題
$x^2+xy+y^2=7$ を満たす整数の組 $(x,\ y)$ をすべて求めよ.
$x$ についての 2 次方程式 $x^2+yx+(y^2-7)=0$ とみると,$x$ は実数であるから判別式は 0 以上で
\[ y^2-4(y^2-7)=28-3y^2\geqq 0 \qquad y^2\leqq\frac{28}{3} \]
$y$ は整数であるから $y=0,\ \pm 1,\ \pm 2,\ \pm 3$
$y=0$:$x^2=7$ で整数解なし
$y=1$:$x^2+x-6=0$ より $x=2,\ -3$ \quad $y=-1$:$x^2-x-6=0$ より $x=3,\ -2$
$y=2$:$x^2+2x-3=0$ より $x=1,\ -3$ \quad $y=-2$:$x^2-2x-3=0$ より $x=3,\ -1$
$y=3$:$x^2+3x+2=0$ より $x=-1,\ -2$ \quad $y=-3$:$x^2-3x+2=0$ より $x=1,\ 2$
よって $(x,y)=(2,1),(-3,1),(3,-1),(-2,-1),(1,2),(-3,2),(3,-2),(-1,-2),(-1,3),(-2,3),(1,-3),(2,-3)$ の 12 組
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