第5回小問模試・第1問 答え

次の問題に答えなさい。

60との最小公倍数が540であるような正の整数のうち、最小のものを求めなさい。

答え

$$27$$

解き方

二つの数の最大公約数を $P$ とすると、二つの数は$a,b$ を互いに素な数として、 $Pa,Pb$ と書くことができる。

そして、$Pa,Pb$の最小公倍数は、$Pab$ と表すことができる。

これを60と540に当てはめると次のようになる。

$$ \begin{align} &Pa=60\\ &Pb=求める数\\ &Pab=540 \end{align} $$ これらより、$b=540 \div 60 = 9$ とわかる。よって、

$$ \begin{align} &Pa=60\\ &P \times 9 = 求める数 \end{align} $$ となるので、$a$ は、60の約数で、9と互いに素である数である。 つまり、$a=2,4,5,10,20$となる。

このとき、Pはそれぞれ、$P=30,15,10,5,3$となる。 よって、$求める数=P \times 9 = 270,135,90,45,27$となる。

この中で最小の正の数は$27$である。


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