【奇跡の1問】1分で解ける京大入試

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  • เผยแพร่เมื่อ 23 ธ.ค. 2024

ความคิดเห็น •

  • @MATHMATHMATH57
    @MATHMATHMATH57 3 หลายเดือนก่อน

    平方数とmod3,4が相性良いことをパスラボで良く聞いていたのでできました!

  • @タオち
    @タオち 3 ปีที่แล้ว +26

    5以上の素数は必ず6k±1になるっていうのは凄い使えますよね~

  • @ドット-o8x
    @ドット-o8x 3 ปีที่แล้ว +53

    国立医医受かってました!数学でMOD使える問題でてそこだけ完答できました!パスラボのおかげで整数だけは自信持っていけました!1年間ありがとうございました!

  • @isalegendduramente8404
    @isalegendduramente8404 7 หลายเดือนก่อน

    ①p=2と5のとき合成数であることを示す
    ②上記以外は10と互いに素な数なので、1の位は 1,3,7,9 のいずれか
    1^4=1, 3^4=81, 7^4=2401, 9^4(=3^8)=6561 でいずれの場合も1の位は"1"
    →(pが素数の場合)15を超える1位"5"の数になるので、5の倍数であることを示す
    サムネを見たときこんな感じに解いていました。
    よくよく思えば、14≡2≡-1 (mod 3)ですね。

  • @大川-u1f
    @大川-u1f 3 ปีที่แล้ว +57

    これ本番で解けなかったヤツが合否発表前のタイミングで動画見たら割と発狂モノで草

  • @焼肉サイコー
    @焼肉サイコー 3 ปีที่แล้ว +27

    因数分解のやつ思い付いたらめっちゃ気持ちいいやん
    もっと色んな解答作れるように頑張ろ

  • @えき-z9q
    @えき-z9q 3 ปีที่แล้ว +23

    mod3の解法でやって初見簡単だなーって思って放置してたけど式変形からも示せる解き方を見て感動しました、別解を載せてくれるのありがたいです😭

  • @いまひろ09
    @いまひろ09 2 ปีที่แล้ว

    初見で解いてみた。
    Pが素数のとき
    ①p=2とすると、
    P^4+14=30で素数ではない
    ②P=3とすると、
    P^4+14=95で素数ではない
    ③P>3とすると、Pは3の倍数ではない。(∵3を素因数にもつ素数は3のみ)
    よって、mod3では
    P≡±1(mod3)となり、
    P^4≡1(mod3)であるから
    P^4+14≡0(mod3)となり
    3の倍数であるから素数ではない。
    よって、
    Pが素数のとき、P^4+14は素数ではないことが示された。

  • @riho7025
    @riho7025 3 ปีที่แล้ว +76

    夢で京大のオープンキャンパス行く夢みて、目覚めて勉強しなって思ってる時に通知来たので勉強させていただきます。

    • @KH-zd8hm
      @KH-zd8hm 3 ปีที่แล้ว

      俺も行きてぇ!

  • @化学これにしたかった
    @化学これにしたかった 3 ปีที่แล้ว +1

    まず素数の1の位の数字としてあり得るのは1、3、7、9[2、5だけは例外]
    なぜなら偶数や5の倍数だと2か5を除き絶対素数にならないから
    2の4乗は偶数なのでこれに14足しても素数にならない。
    5の4乗に14足すと639だがこれは71かける9と表せる。
    1の4乗は1なので、1の位が1の数の4乗は必ず1の位が1になる
    3の4乗の1の位は1なので1の位が3の数の4乗も必ず1の位は1
    7、9も同様に1となる。
    1の位が1の自然数+14は必ず5の倍数なので素数とならない。故にこの証明は成り立った。

  • @Meidai240
    @Meidai240 3 ปีที่แล้ว +5

    問題文がシンプルでかつ、解き方が複数あるのは面白い。

  • @なつなつなつき
    @なつなつなつき 3 ปีที่แล้ว +20

    この問題、面白いですよね。3の倍数か否かという着眼点にさえ気付ければpは必ずしも素数である必要はないねってやつですね〜
    p=3の時に5の倍数になるというヒントから、下1桁のみに注目すると、
    (pの下1桁)=1,3,7,9の時に(p^4の下1桁)=1
    であり、
    (pの下1桁)=2,4,6,8の時に(p^4の下1桁)=6
    であることから、
    pが5の倍数でなければp^4は5の倍数になることまで分かりますね。
    pの3の倍数か否かの条件も合わせると、15の倍数でない限りp^4は絶対に素数にはなりえませんね。
    ちなみに、15の倍数(正しくは15×奇数)についても調べましたが、少なくともp=15,75,105,135の時は素数ではなく、p=165,195でやっとp^4が素数になるものを見つけました。感動しました。(p=225の時は残念ながら19で割れます)

  • @mathseeker2718
    @mathseeker2718 3 ปีที่แล้ว

    私は式変形には気が付かず、一つ目はmod3を使った方法、二つ目は対偶命題を示す方法で解きました。対偶、すなわちp^4+14が素数⇨pは素数ではないを示して解きました。

  • @たけ-e6m
    @たけ-e6m 3 ปีที่แล้ว +28

    整数を制するものは受験を制する

  • @shjturtle
    @shjturtle 3 ปีที่แล้ว +3

    貫太郎さんのとこで瞬殺だったやつだ。平方数はmod3 mod4に弱いが、4乗になるとmod5にも弱くなるんですよね。なので、p=5の時を個別で検証して残りをmod5を使って解くこともできます。mod3のほうが簡単なので意味ないけど!!

  • @user-pi9bk7oz5n
    @user-pi9bk7oz5n 3 ปีที่แล้ว +9

    整数問題苦手だったから本番これでてマジで助かった

  • @とよちゃんの備忘録
    @とよちゃんの備忘録 3 ปีที่แล้ว +5

    今年の問題ざっと見たけど割と難易度は落ち着いてたよね 論述でいかに減点されないかが大事かな

  • @cottomizuki
    @cottomizuki 3 ปีที่แล้ว +17

    自分がこれから示すことを解答に書くこと忘れがちな私

  • @tmfiber3235
    @tmfiber3235 2 ปีที่แล้ว

    MOD3とMOD5の2通りで、どだ!!
    (わかる、求めてる2つ目はそれじゃないw)

  • @teten9862
    @teten9862 3 ปีที่แล้ว +2

    2,5以外の素数はp^4の一の位が1になるので14を足したら5の倍数。2,5は別途計算して検証。おわり

  • @avekawa_kimihiro
    @avekawa_kimihiro 3 ปีที่แล้ว +3

    高校生でmodなんてやったっけ?うち習った記憶ないのだが…。
    というか、京大の入試問題やっぱレベル高いのな。
    初見で絶対解けんわ。

    • @イトヤ-v3z
      @イトヤ-v3z 3 ปีที่แล้ว

      確か、必修範囲ではなかった気がします。

  • @oktanuma2758
    @oktanuma2758 3 ปีที่แล้ว +2

    解答予想
    ①pの偶奇
    p=2の時、与式=30 out
    p>2の時、与式=偶数 右辺素数より2しかなくout
    ②mod5(フェルマーの小定理)
    p^4≡0、1
    14≡4
    p^4≡0のとき
    p素数よりp=5
    5^4+14≠素数 out
    p^4≡1のとき
    p^4+14≡0 右辺素数より5しかなくout
    ですかね…?

  • @令和三十三
    @令和三十三 3 ปีที่แล้ว +3

    今年の入試で某暴力大学では昨年とおなじ問題を出題してしまったそうですが、京大ではこの手の問題が何回か出題されているとはいえ雲泥の差です。

  • @anasuit1111
    @anasuit1111 3 ปีที่แล้ว +2

    フェルマーの小定理を使って解いた

  • @30クカフェ
    @30クカフェ 3 ปีที่แล้ว +6

    p=2.p=5を調べたあと、その他はpの1の位が1.3.7.9で、全部p^4の1の位が1だから14を足したら5の倍数になったのでおしまい。
    でもmod使った方がはやいか?

    • @クローバー-b5d
      @クローバー-b5d 3 ปีที่แล้ว

      フェルマーの小定理よりで簡単に書けます

  • @Dカップの女医
    @Dカップの女医 3 ปีที่แล้ว +2

    頭いい人に質問です。modって何のことですか?まだ習ってないし、高校の教科書も買ってないので教えてください!

    • @Dカップの女医
      @Dカップの女医 3 ปีที่แล้ว +1

      @@白夜王ヤイバ どういう時に使うんですか?

    • @漢室復興
      @漢室復興 3 ปีที่แล้ว +2

      @@Dカップの女医 自分も上手くは説明できませんが、modは「ある数を何かの数で割った時に余りがどうなるか。」という事を調べる際に使います。
      例えば、25や31を7で割ると、
      25=7×3+4
      31=7×4+3
      と書けますよね?これをもう少し書く量を減らすと、
      25≡4(mod7),31≡3(mod7)
      という風に表します。(例えば、25の場合、「25は7を法として4と合同」と言います。)
      これを用いる事によって、今回みたいな和の形に書かれた数が何の倍数かを容易に調べたり、ある数の集合を何かの数で割った時の余りの規則性について容易に調べる事ができます。

    • @小野妹子遣隋使
      @小野妹子遣隋使 3 ปีที่แล้ว +2

      p≡q(moda)(すなわちaを法としてpとqが合同である)というのは
      pとqをそれぞれaで割った余りは等しいということです
      ここで言う余りは0以上a未満の数です
      つまり、ある整数m,nを用いて
      p+ma=q+naと表されます
      例)26≡ー2(mod7)

    • @user-collagen
      @user-collagen 3 ปีที่แล้ว +1

      合同式は発展扱いとして、たしか数Aに載ってはいるはず。けど受験だと多用するから、発展だからと避けてはだめですよ

  • @YouTubeAIYAIYAI
    @YouTubeAIYAIYAI 3 ปีที่แล้ว +4

    備忘録70G"【 実験スル→ 素数 p= 2, 3, 5, 7, ・・・ 】 Y= p⁴+14 とおく。
    ⑴ p= 2 のとき、Y= 30= 2・3・5 ≠ (素数)
    ⑵ p= 3 のとき、Y= 95= 5・19 ≠ (素数)
    ⑶ p> 3 のとき、mod 3 の合同式を 用いると p ≡ ± 1 と表すことができる。
    このとき、Y ≡ ( ± 1 )⁴ +14 ≡ 1 + (-1) ≡ 0 だから、Y= ( 3の倍数 )> 3
    ⑴ ⑵ ⑶ を合わせて、 p ∈素数ならば Y= p⁴+14 は素数でない。■

    • @YouTubeAIYAIYAI
      @YouTubeAIYAIYAI 3 ปีที่แล้ว +2

      〘参考〙フェルマーの小定理より👏
      p と 5 が互いに素のとき
      p⁵⁻¹ ≡ 1 ( mod 5 ) ⇔ p⁴ ≡ 1 だから
      p⁴ +14 ≡ 15 ≡ 0 ⇔ p⁴+1 = ( 5の倍数 ) > 5
      よつて、p⁴ +14 は 素数でない。■

  • @栗と栗鼠-h6f
    @栗と栗鼠-h6f 3 ปีที่แล้ว

    pが5の倍数でない奇数の時、p^4≡1(mod5)
    よってp^4+14≡0 (mod5)
    pが上でなく素数であるのは2,5
    2^4+14=30,5^4+14=639で共に合成数

  • @バタ猿
    @バタ猿 3 ปีที่แล้ว

    京大だからとりあいずmod3とって出来んかったら実験しようってら発想になっちゃった。

  • @KH-zd8hm
    @KH-zd8hm 3 ปีที่แล้ว

    因数分解して、因数のあるものの足し算ができた時点で、3,5,15のどれかで括れる見通しができるから、mod3から試してみれば良いというわけだ!

  • @まきまき-u1u
    @まきまき-u1u 3 ปีที่แล้ว +3

    おはよーございまーす

  • @YouTuber-rn6wy
    @YouTuber-rn6wy 3 ปีที่แล้ว +2

    面白いなあ

  • @darksw20
    @darksw20 3 ปีที่แล้ว +2

    数値実験したら,
    「2以上の自然数nに対し,nとn^2+2がともに素数になるのはn=3の場合に限ることを示せ.(06年京大)」
    と同じタイプやんと思いましたね(^^;

  • @taichi4877
    @taichi4877 3 ปีที่แล้ว

    スバルさん新高2なんですけど
    塾通った方が点数が安定すると思いますか?

    • @user-collagen
      @user-collagen 3 ปีที่แล้ว

      主ではありませんが一言。
      塾に行くと良い点は、あくまでも色んな問題に触れて演習する機会が増えるということ。だから塾に依存してはダメで、上のコメントにもありますが、学校の授業や自分の努力に+αするものとして捉えるべきです。

    • @taichi4877
      @taichi4877 3 ปีที่แล้ว

      なるほど
      ありがとうございます笑

    • @taichi4877
      @taichi4877 3 ปีที่แล้ว

      ありがとうございます。

  • @-TOMORROW-
    @-TOMORROW- 3 ปีที่แล้ว +3

    最近このチャンネル見ていたおかげで解けた!文系数学とはいえ京大の問題解けたんだ!嬉しい!

  • @あやのきたがわ
    @あやのきたがわ 3 ปีที่แล้ว

    整数問題苦手なので練習します😣

  • @grassykusa
    @grassykusa 3 ปีที่แล้ว +1

    そのタイトルは焦って解けなかった俺に刺さる

  • @yulieskigourrielcastillo35
    @yulieskigourrielcastillo35 3 ปีที่แล้ว

    あ、俺が解けなくて落ちた問題だ…

  • @rask-ck9uu
    @rask-ck9uu 3 ปีที่แล้ว

    掛けて割るより足して引くの発想の難しさ。。

  • @酉邪馬
    @酉邪馬 3 ปีที่แล้ว +4

    鈴木貫太郎さんもやってていましたね。

  • @Dカップの女医
    @Dカップの女医 3 ปีที่แล้ว +2

    スクショタイム欲しいです

  • @ヒロ-v1y
    @ヒロ-v1y 3 ปีที่แล้ว

    6k+1、6k −1を代入

  • @R音鉄の
    @R音鉄の 3 ปีที่แล้ว

    昨日学校で解いてまさに感動しました

  • @勉強垢-y5s
    @勉強垢-y5s 3 ปีที่แล้ว +3

    京大mod3好きだなw

  • @YP-cv8xr
    @YP-cv8xr 3 ปีที่แล้ว

    質問です!
    p^4+14が3より大きい数になるということがわかりません。

    • @welfare1282
      @welfare1282 3 ปีที่แล้ว

      pは素数であるからp^4は必ず自然数ですのでp^4+14は必ず3より大きくなります

    • @YP-cv8xr
      @YP-cv8xr 3 ปีที่แล้ว

      @@welfare1282
      質問の仕方を間違えました💦
      p^4+14が3より大きい数になると素数でなくなる。というのが分かりません!

    • @kuro6736
      @kuro6736 3 ปีที่แล้ว

      @ぴよぴよ p^4+14≡0(mod3)やからpは3の倍数って言えるやん?3の倍数のうち素数なのは3だけやから、p^4+14が3より大きい(3じゃない)って言えるとp^4+14が素数じゃないってことが証明される。

    • @YP-cv8xr
      @YP-cv8xr 3 ปีที่แล้ว +1

      p^4+14は3以外の3の倍数になる→素数ではないことがわかる。
      こういうことでしょうか!?

  • @ys-xl9ft
    @ys-xl9ft 3 ปีที่แล้ว

    標問に同じの載ってた

  • @poteton
    @poteton 3 ปีที่แล้ว +8

    因数分解できたら
    かっこいいな✨

  • @nu__shun6281
    @nu__shun6281 3 ปีที่แล้ว +14

    サムネ河野玄斗に寄せてない?w

    • @かん-m6p
      @かん-m6p 3 ปีที่แล้ว +1

      最初河野玄斗の動画だと思った笑

  • @矢印-z9j
    @矢印-z9j 3 ปีที่แล้ว +5

    n=5のとき 素数でない
    それ以外 フェルマーの小定理 でも良いですね

    • @矢印-z9j
      @矢印-z9j 3 ปีที่แล้ว

      フェルマーの小定理を証明無しで使うのは賛否あるみたいです。証明書くと時間使うので今回の問題は普通にmod3でやった方が良いですね。

  • @stv9970
    @stv9970 3 ปีที่แล้ว +3

    俺は一の位が5、0になってくからmod5でやった

  • @リモコンの電池左
    @リモコンの電池左 3 ปีที่แล้ว

    岐阜県公立高校入試の数学のラス問解いてみてほしいです!

  • @激辛なめこ
    @激辛なめこ 3 ปีที่แล้ว +3

    僕はpが素数だと5の倍数になることに着目(p=5の時は場合分け)してmod5出ときましたが、もっと簡単なやり方があったんですね…

  • @あーみん001
    @あーみん001 3 ปีที่แล้ว +13

    実験していったらまさかのmod3…
    これはやさしすぎる
    京大受験者なら全員解けてそう

    • @ミアトリバー
      @ミアトリバー 3 ปีที่แล้ว +3

      今年の京大数学はボロクソに言われてますね…簡単すぎと…

  • @あいむあいむ-d3s
    @あいむあいむ-d3s 3 ปีที่แล้ว +7

    中3です。mod3に注目したのですが、p=3を除くのを考えられませんでした。

    • @低-c1b
      @低-c1b 3 ปีที่แล้ว +1

      僕も中3です。僕もmod3でやりました。

    • @うーぱーるーぱー-h3r
      @うーぱーるーぱー-h3r 3 ปีที่แล้ว

      僕も小3です。僕もmod3でやりました。

    • @anasuit1111
      @anasuit1111 3 ปีที่แล้ว

      年齢言いたい気持ちは分かるけど、絶対必要ないよね。言うほど凄くはないし。

  • @mgn2377
    @mgn2377 3 ปีที่แล้ว +1

    問題とはそれるかもしれませんが、pが3の倍数だったら、p^4+14はどうなるんでしょうか…?

    • @菊池涼介カッコイイ
      @菊池涼介カッコイイ 3 ปีที่แล้ว +2

      pは素数なので、3の倍数なら条件満たすpはp=3のみになります。なのでp^4+14にp=3代入するとあたいは95となり5で割り切れるので素数じゃないと言えます

    • @小野妹子遣隋使
      @小野妹子遣隋使 3 ปีที่แล้ว +1

      pが素数でない場合、ということでしたら
      p≡3(mod3)のとき
      p^4+14≡95≡2(mod3)より
      p^4+14は3で割ると2余る自然数となります

  • @_pfoxo
    @_pfoxo 3 ปีที่แล้ว

    え?これって結局素数の絶対条件が下一桁が1.3.7.9である必要があるから(2は除く)どんな数でも4乗したら全部下一桁が1になり+14は必ず下一桁が5になり素数でない。はダメなんか?そんなmodとか実験使うより楽やろ。
    なんなら全ての奇数の4乗に14足したら全て素数ではないっての踏み台みたいな気がして。実際15とか25の4乗に14足しても
    15^4+14=79×641
    25^4+14=16203139→503×32213
    だしな
    あとよく考えたら下一桁が0.2.4.6.8でもぜーーんぶ結局偶数になるやんな

  • @ぽち-s6q
    @ぽち-s6q 3 ปีที่แล้ว +4

    スクショタイム毎回あると助かります

  • @shk7939
    @shk7939 3 ปีที่แล้ว +3

    2と3調べてmod3で終わり?

    • @小野妹子遣隋使
      @小野妹子遣隋使 3 ปีที่แล้ว +1

      例外処理は3だけでokです
      p≡±1(mod3)はp=2も含みます

    • @shk7939
      @shk7939 3 ปีที่แล้ว +1

      あざす

  • @is-wn1zp
    @is-wn1zp 3 ปีที่แล้ว +1

    過去動画の問題とそっくり

  • @hulegaut123
    @hulegaut123 3 ปีที่แล้ว

    mod6でやっちゃった♡

  • @京大東大
    @京大東大 3 ปีที่แล้ว

    0:34感動じゃなくて完答じゃないですか?

  • @welfare1282
    @welfare1282 3 ปีที่แล้ว +1

    逆に自分これができなかったんだけど

  • @the7jump
    @the7jump 3 ปีที่แล้ว +1

    ①p≥5の時、p=6n±1と置くとmod6で与式≡3となるから、p^4+14は3の倍数。
    あとはp=2,3を代入してOK
    ②mod5で1+14≡0,0+14≡4なので、素数となるpは5のみ。
    p=5のとき、25^2+14=639=9*71
    ②は、4乗だとmod5で0,1のみになることを利用しました。

  • @naka_suke9718
    @naka_suke9718 3 ปีที่แล้ว

    p=2,3のとき、p^4+14は素数でない。nを自然数として、
    6n→6の倍数
    6n+2→2の倍数
    6n+3→3の倍数
    6n-2(or6n+5)→2の倍数
    より、5以上の素数pは、
    p=6n±1 と表せるから、
    p^4+14=(6n±1)^4+14
    =3N(Nは2以上の自然数)
    となり、素数でない。

  • @さかな-l7k
    @さかな-l7k 3 ปีที่แล้ว

    ずーと素数だけ考えてたけど
    全ての数をしめすって思いつかなかった

  • @GooMorita
    @GooMorita 3 ปีที่แล้ว +2

    京大の問題はいい問題が多い

  • @user-hikoyuzu
    @user-hikoyuzu 3 ปีที่แล้ว +2

    パッと見で浮かんだのがフェルマーの小定理

  • @zasty0816yo
    @zasty0816yo 3 ปีที่แล้ว +1

    p=3k+1っておくときにkが整数って書かないと減点だろうから、
    授業ではしっかり言及して欲しい

  • @高田健一-l7l
    @高田健一-l7l 3 ปีที่แล้ว +1

    (Pの4乗ー1)が3の倍数であることを証明せよ
    で済む問題だろ。

  • @sirokishi626
    @sirokishi626 3 ปีที่แล้ว

    本番で1分で解く人なんかおるんか…

  • @hhshima
    @hhshima 2 ปีที่แล้ว

    この問題、どうして4じゃなくて14なのかなと思いました。まず4だとmod6は使いにくくて、mod5の方が良さそう。それからP=5のとき、P^4+4=625+4=629となって、629=17x37が素数かどうか判別がしにくい。つまり、14にしたのは純然たる親切心なんですかねw

  • @GRCReW_GRe4NBOYZ
    @GRCReW_GRe4NBOYZ 3 ปีที่แล้ว

    因数分解ねー、たしかに!!
    復習ですね笑

  • @ketorata2695
    @ketorata2695 3 ปีที่แล้ว

    鈴木貫太郎式で素数を6n+1 or 6n-1としてガチ展開しても解けますけど、動画の因数分解する方法がエレガントですね。

  • @kakko_kari
    @kakko_kari 3 ปีที่แล้ว

    合同式が数学の中で1番好き

  • @おきちゃん-c6o
    @おきちゃん-c6o 3 ปีที่แล้ว +1

    おはようございます٩(*´꒳`*)۶

  • @うお-c8l
    @うお-c8l 3 ปีที่แล้ว +1

    この問題と積分だけできた…w

  • @高田健一-l7l
    @高田健一-l7l 3 ปีที่แล้ว

    日本の入試はクイズみたいなものが多いが
    それでいいのか。

  • @ますたに-i1y
    @ますたに-i1y 3 ปีที่แล้ว

    京大だけどmod使っていいの?

  • @硫化マンガン
    @硫化マンガン 3 ปีที่แล้ว

    草草²²生える

  • @低-c1b
    @低-c1b 3 ปีที่แล้ว

    これは解けました。京都大学のわりには簡単だった気がする

  • @ナポレオンボナパルト-c9v
    @ナポレオンボナパルト-c9v 3 ปีที่แล้ว

    今年の京大は簡単やったね。